malchish.org

А возможная разность определяется объёмом, на котором волновая функция не равна нулю. В зависимости от степени когерентности он может быть самым разным и к размеру фотона отношения не имеет.

Возьмём точечный источник света, который излучает во все стороны. Допустим, он излучил энергию в объёме одного кванта, то есть один фотон. Волна будет распространяться в виде сферы во все стороны со скоростью света, через одну секунду диаметр сферы будет равен 600 тысяч км. При этом в любой точке этой сферы можно будет обнаружить фотон с ненулевой вероятностью. А через полтора года диаметр будет равен одному парсеку. Через миллион лет и представить страшно, но и там вероятность не будет равна нулю. Фотон будет размазан по этой сфере, он будет сразу во всех её точках с какой-то вероятностью, но говорить, что размер сферы и будет равен размеру фотона будет как-то странно, так измерить его нельзя. Точно так же его нельзя измерить и с помощью интерферометра. Ну то есть размытость измерить, конечно, можно, но размер фотона тут ни при чём. Это всё равно что измерять размер зайца площадью территории леса, на которой он обитает.

Почитал. Вот что пишут:

«Копенгагенская интерпретация отбрасывает вопросы типа «где была частица до того, как я зарегистрировал её местоположение» как бессмысленные».

Но ведь это как раз то, о чём я говорю. До того как фотон зарегистрирован, никакого положения у него нет, он размазан в пространстве по всей области, где волновая функция не равна нулю.

Вы определитесь: либо пустота, либо нелокальное состояние. Это не одно и то же. Насчёт пустоты — это Ваши домыслы, оснований для них нет. Невозможность осуществить редукцию ещё не значит, что там пустота, это лишь значит, что нет наблюдателя. А нелокальное состояние — это и значит размазанность, о которой я говорю. Поэтому правильно так: не пустота, а нелокальное состояние.

В чётвёртом измерении. Значит ли это, что есть и четырёхмерное пространство, в котором находится наше трёхмерное? Нет, не обязательно. Четвёртое измерение есть, а пространства четырёхмерного нет. Вообразить мы такое не можем, ну так мы и четвёртое измерение себе не представляем. Всё это с трудом укладывается в голове, но лишь потому что непривычно, а с научной точки зрения никакого парадокса нет. Если это математически описывается — значит, логических нестыковок нет. В теории струн вообще 11-мерное пространство, поди представь себе.

Впрочем, не исключено, что 4-мерное пространство есть. Ну, тогда в нём и расширяется.

Если 4-мерное пространство есть, то относительно него и расширяется. Вот сижу я в 4-мерном пространстве и вижу раздувающийся 3-мерный шарик. Или бублик, тоже возможно. Его пространство расширяется.

Если 4-мерного пространства нет, то 3-мерное расширяется относительно воображаемого 4-мерного. Вот, например, никакой орбиты у Земли нет, однако мы её легко воображаем и в разных расчётах успешно используем.

Если Вы о трёхмерном относительно четырёхмерного, то см. предыдущий ответ, пример с раздувающимся шариком. Почему это не катит, непонятно.

Не вижу причин.

Планковская длина не меняется.

«Увеличение объёма пространства» чем не устраивает? Можно, конечно, предположить, что это не пространство расширяется, а все тела сжимаются (вместе с эталоном метра и планковской длиной), но это никак нельзя отличить от обычного расширения и потому тоже можно считать расширением.

Есть варианты, но точно никто не знает. Я думаю, ни в каком, никакого пространства до сингулярности не было, как и времени. Но не исключено, что есть 4-мерное пространство, в котором и возникла сингулярность. Правда, я в этом сомневаюсь, потому что наша Вселенная привязана к нашему времени, и вне её время совсем другое, а то и вовсе его нет. Возможно, время там настолько другое, что наша Вселенная существует сразу во всех её временных состояниях, сразу со всей историей. Тут есть ещё что изучать и какие гипотезы измышлять.

Никто не знает. Замечательных вопросов много, науке есть куда двигаться.

Василич, рад видеть Вас на форуме!

Я понял, в чем проблема в дискуссии. Попробую разобрать.

1. Имеется эксперимент с двумя щелями в котором показано, что элементарная частица может проявлять волновые свойства. Этот эксперимент не относится к фотонам, которые и так с очевидностью проявляют свойства волны - дифракцию и на одной щели прекрасно видно. На двух щелях также видно волновое поведение фотона.

Однако в некоторых условиях фотоны проявляют свойства частицы. Если задуматься, то возникает вопрос, что из себя представляет единичный фотон.

Так что это такое при волновом представлении? Если фотон является элементарным, то он должен проявлять элементарные волновые свойства. Т.е. фотон не должен быть составным. Элементарная волна - это плоская волна, все остальные конфигурации есть совокупность плоских волн. Однако плоская волна, вообще говоря, в природе не существует, это абстракция, кирпичик, суммируя которые с разными весами и частотами получаем все остальные волновые конфигурации.
Плоская волна не имеет размера - она бесконечна. Любой ее отрезок будет содержать некую, вообще говоря, бесконечную сумму разных по амплитудам, фазам и частотам плоских волн.
Кроме того, если фотон есть плоская волна, то возникает проблема с редукцией объекта бесконечного размера.

2. Эксперимент с интерферометром.
Поскольку полупрозрачное зеркало представляет фотону два варианта действий - пройти или отразится, то можно убедиться в том, что фотон неделимая частица, поставив в плечи интерферометра детекторы единичных фотонов и убедиться, что они срабатывают, ловя частицы в вероятностью 50% в каждом плече. Уберем один детектор - для второго ничего не изменится. Но как же тогда фотон интерферирует, проявляя свойства волны, когда же он превращается в волну? Было предположение, очевидное, что одно из несомненных свойств фотона - это «видеть» детектор. Ну вот мы не знаем пока как, но фотон разрушает свою волну и становится частицей если стоит детектор. Провели эксперимент с отложенным выбором, который показал, что даже после того как фотон прошел зеркало и интерферометр готов нарисовать картинку интерференции неожиданно подсунув детектор экспериментаторы увидели, что фотон опять весь в одном из плеч интерферометра и превратился в частицу. Чтобы не задумываться, современная наука рассматривает фотон как фундаментальную элементарную частицу, не обладающую строением и размерами.
Вот так замели мусор под ковер - размеров нет.
И строения нет, значит и интерференция этой единичной частицы не возможна. Но ведь интерференция-то есть от единичных фотонов.


Пустота с точки зрения материального мира. Абсолютной пустоты не существует. Кстати, если редукцию не осуществлять, то кроме «ничего» и увидеть не удастся.
Современная теория вводит понятие квантовой запутанности и меру этой запутанности. Причем любой объект, который взаимодействует со своим окружением, находится с ним в запутанном состоянии.-  любой объект и макроскопический тоже. И помимо декогеренции (редукции) существует и обратный процесс рекогеренции.

Процитирую Доронина С. И.-

При описании в терминах квантовой информации замкнутая система – единое информационное поле, которое содержит в себе данные о всех возможных реализациях внутренней структуры системы. Это как бы лист непроявленной фотобумаги, который, тем не менее, содержит вполне определенный набор потенциальных изображений, вся исходная информация там уже содержится.

Пустота в виде отсутствия изображения на непроявленной фотобумаге.

Здесь Вы не сказали ничего нового, поэтому и я промолчу, на все вопросы ответы уже давал.

Вообще-то физика изучает исключительно материальный мир, и пустоты не существует именно с его точки зрения.

Ну и замечательно, раз все прояснили

Замечу только, что одиночный фотон не может иметь сферического волнового фронта.

Тогда четвёртое измерение оно измерение чего (если не пространства)? Это примерно как фигуры нет, а её периметр есть.Вот я именно этот случай и описал. Только там не пространство расширяется, а продукты Большого Взрыва разлетаются - от центра БВ в сторону 4-го измерения. При этом область разлёта, видимая в трёх измерениях, так же расширяется. Но это не "пространство расширяется", а "в пространстве разлетаются" объекты от БВ. Но мы от этого "разлёта" видим лишь его проекцию на 3 воспринимаемых нами измерения, что выглядит как разбегание галактик от наблюдателя.Расширяется 3-мерный шарик в пространстве, а не пространство расширяется в нём. Дополнительно, не путайте объём шарика в пространстве с собственно пространством, которому фиолетово, что там в нём расширяется и/или разлетается... Тоже не катит. Иначе придётся допустить зависимость физических явлений от нашей фантазии.Нет, я привёл пример расширение пространства с градиентом расширения: здесь одни параметры пространства, там - другие. Как это должно выглядеть, не вполне получается понять. Один и тот же предмет здесь и там должен быть разных размеров? А если нет, то в чём тогда состоит расширение пространства? Ерунда какая-то... Если расширение пространства происходит за счет увеличения размера кванта пространства, то следом растёт и скорость света. Только не в планковской системе физических величин, а в метрической. Если планковская длина на том конце Пространства увеличится вдвое, то вдвое же увеличится и скорость света там же относительно нерастянутой зоны Пространства.
Если же расширение пространства происходит за счёт увеличения количества квантов пространства, то тогда скорость света будет выше, чем квант пространства, деленный на квант времени - то есть, выше скорости света. Скорость свете тогда будет векторной суммой скорости образования новых квантов пространства и скорости света как отношения планковской длины к планковскому времени. Но по прилетевшему оттуда сюда фотону это не узнать, бо он замедлится до местных значений скорости света. Никакого "покраснения" или "офиолечивания" фотона не будет.Не устраивает отсутствием определения. «Увеличение объёма чего-то В пространстве» это нормально, ибо оно же есть «увеличение объёма чего-то относительно пространства». А «увеличение объёма пространства» - оно относительно чего? Если нет точки отсчёта, нет и факта увеличения чего-то. Увеличение, или расширение это сравнение между тем, что было, и что стало. Но для этого нужно что-то, относительно чего происходит это сравнение. В случае Пространств нужно что-то, что вне Пространства, что невозможно. Картина Репина...

Забегая сильно вперёд, пространство может существовать исключительно как информационное порождение. Снаружи Сознания может непротиворечиво существовать лишь чистая информация, которая попадая в Сознание создает в нём длящийся материально-пространственный эффект через совокупность феноменов Сознания....

Вопрос правильный. Каюсь, я несколько упростил. Если быть точным, то 4-мерное пространство есть, только четвёртое измерение свёрнуто до планковской длины (и не только четвёртое, а семь из десяти, если не считать времени), поэтому в этом измерении пространства практически нет. Как в анекдоте: крокодилы летают, но низэнько-низэнько...

Да, как ни странно. Примерно как вместо круга всего лишь окружность в виде проволоки, а вместо шара тонкая сфера. Толщиной в планковскую длину.

Если я правильно понял, там после взрыва все осколки равномерно укладываются в разлетающуюся сферу на одном расстоянии от центра, а потом их проекции попадают на диск. Если так, то идея оригинальная, там и в самом деле скорость осколков будет пропорциональна расстоянию. Осталось объяснить, в чём смысл проекции и откуда она возьмётся. А ещё как получилось, что все галактики оказались на одном расстоянии, хотя разлетались изначально не галактики, а газ.

Но есть момент. Осколки по сфере распределены равномерно, а вот на проекции их плотность увеличивается с расстоянием от центра. Это значит, что наблюдать на небе одинаковую плотность галактик можно, только если находиться в самом центре диска. Совпадение настолько маловероятное, что превращает саму гипотезу просто в некую забавную конструкцию. Прикольно.

Причём даже если мы и в самом деле оказались в центре Вселенной, мы бы всё равно обнаружили, что с расстоянием плотность галактик на кубический мегапарсек растёт, потому что мы умеем вычислять расстояние до галактик. А о такой зависимости пока что неизвестно.

А модель с расширением, где аналогом 3-мерного пространства является раздувающийся шарик, а галактики — букашки на шарике, объясняет всё прекрасно и в соответствии с фактическими данными.

Пространство 3-мерного шарика — это в моей модели поверхность сферы, где последняяя выступает его аналогом. Объём пространства — это площадь сферы. При раздувании площадь увеличивается, то есть пространства становится больше. Если его стало больше, то почему оно не расширяется? Раздвигающиеся букашки на поверхности показывают, что расширяется.

Кажется, это Вы путаете. Объём шарика в пространстве — это, очевидно, в 4-мерном пространстве, поскольку именно в нём шарик находится. Собственно пространство — это оно и есть, 4-мерное пространство, внутри которого шарик. Но я-то говорю об объёме 3-мерного пространства, аналогом которого выступает шарик, а точнее, сфера, двумерная поверхность шара, и объём этого пространства — не объём шарика, а площадь его поверхности. Так что это Вы запутались.

Итак, в нашей модели объём 3-мерного пространства — это площадь поверхности шара, а не его объём, а 4-мерное пространство — это привычное нам пространство, в котором я сижу как наблюдатель за шаром и которое бесконечно и неизменно.

Пространству, в котором сижу я и которое бесконечно, в самом деле фиолетово. Но далеко не фиолетово букашкам на поверхности раздувающегося шара, которые измеряют площадь своего пространства на поверхности и с удивлением обнаруживают, что она становится всё больше и больше, то есть объём их 2-мерного пространства (а это в модели аналог нашего 3-мерного) увеличивается, хотя никаких границ этого пространства они не видят.

Тут скорее наоборот, зависимость фантазий от физических явлений. Теория, которая описывает эти явления, доказывает то, что не вписывается в наши привычные представления о мире (как, например, четвёртое измерение или искривление пространства), и приходится сильно напрягать фантазию, чтобы представить такое. Есть на самом деле полное четвёртое измерение или оно свёрнуто до планковской длины — в любом случае оно воображаемо.

Нет никакого градиента. В нашей модели 2-мерная поверхность сферы расширяется, бесконечное 3-мерное пространство не меняется. И там, и там планковская длина одна и та же. Какие параметры меняются?

Не должен, потому что расширение пространства не действует на предметы, и эталон измерения не меняется.

В том, что сами предметы не увеличиваются, а расстояние между ними увеличивается, как между букашками на шарике. Это позволяет обнаружить расширение, поскольку эталон метра остаётся неизменным.

Кажется, я уже объяснял: размер кванта пространства (точнее — планковская длина, куб которой есть квант пространства) не меняется.

Непонятно, с чего это вдруг. Нет, не будет. Только электромагнитная волна растянется, длина волны увеличится.

У электромагнитных колебаний, в отличие от галактик, никакого гравитационного или другого притяжения между гребнями волн нет, их ничто не удерживает. Соответственно при расширении пространства гребни будут раздвигаться, длина волны увеличиваться, фотон будет краснеть. Скорость его меняться не будет.

Относительно эталона метра, который не меняется. Можно относительно размера атома, поскольку эталона метра в доисторические времена не было.

Кажется, я догадываюсь, откуда у Вас такой протест. Вы считаете, что если бы пространство расширялось, то с ним расширялось бы всё одинаково — и галактики, и звёзды, и планеты, и люди, и бактерии, и атомы. И эталон метра. И тогда, действительно, обнаружить расширение было бы невозможно.

Но Вы не учитываете силы в природе, которые не дают расширяться объектам. Глюоны связывают кварки, мезоны связывают атомные ядра, химические связи скрепляют молекулы, гравитация удерживает планеты около звёзд, а звёзды внутри галактик. А вот между галактиками силы притяжения так слабы, что удержать их вместе уже не могут, и те разбегаются вместе с пространством. Поэтому эталон метра остаётся неизменным, и мы можем определить, что пространство расширяется.

Нельзя исключить, что меняются и размеры на микроуровне, и это уже обнаружить будет нельзя. Но мы этого и не обнаруживаем, никто об этом не говорит. Если оно и есть, в нашей жизни оно никак не проявляется, поэтому можно считать, что нет. Говорим мы только о том, что проявляется.

Вы не поняли. Я привел пример абсурда, когда, типа, есть часть того, чего нет в принципе. Нет прямоугольника - не может быть и его периметра.Нет, не так. Я специально описал процесс взрыва, чтобы объяснить его результат в виде равномерно заполненного осколками шара (а не сферы), причём, эта равномерность будет сохраняться всегда в процессе расширения зоны осколков из-за их разлёта. Далее я взял один из осколков, без разницы какой именно, и провёл через него плоскость, ортогональную направлению его движения (которое от центра взрыва). Этой плоскостью ограничено восприятие тамошними жителями окружающего их пространства. Для них Вселенная это плоский круг, ортогональный скорости разлёта их "осколка" в 3-м измерении, которой они не чувствуют из-за 2-мерной "убогости" их восприятия. И по мере удаления их от центра взрыва этот круг расширяется, что им видится как разлёт всех объектов в плоскости восприятия во все стороны от них, как наблюдателей, со скоростями, пропорциональными дальности - чем дальше, тем быстрее удаляется. Это полная аналогия нашего видения объектов Вселенной, которые так же удаляются тем быстрее, чем дальше от нас находятся.Очень распространённый, и в корне неверный пример "расширения пространства".
Во-первых, на поверхности такого шарика "раздуваться" будет всё - не только расстояния между букашками, но и сами букашки (можете сами их нарисовать и убедиться). Кстати, такое явление действительно можно считать расширением "пространства поверхности сферы", в котором совершенно естественным будет рост всего, в том числе и рост букашек, вплоть до планковской длины - вместе с Пространством.
Во-вторых, и это главное, данный пример это как раз пример разлёта осколков в стороны от центра шарика. Букашки на нём закономерно не растут, а расстояния между ними увеличиваются. Но не вследствие "расширения пространства", а вследствие удаления от центра. Отличие от моего примера в том, что у моих букашек восприятие только плоскости и всего, что на ней есть. А тут - восприятие сферы (того, что находится на сфере). Кстати, в этом случае всё зависит от феноменов протяженности в Сознании. Если они строятся по евклидовым принципам, то для букашек видимая поверхность сферы будет казаться плоской.
Понял - "воображаемое", в смысле, "предполагаемое".В моём понимании расширение пространства должно выглядеть вот так:
Дано 3-мерное пространство с анизотропией в плоскости XY, которая состоит в том, что от точки А до точки В в плоскости XY пространство растягивается по некоторому закону. "Растягивается пространство" означает, что растягивается геометрия, а с нею и все остальное, начиная с планковской длины. Если смотреть на эту плоскость с высоты 3-го измерения, то при перемещении предмета из А в Б с постоянной скоростью (то есть, метры (в текущем месте пространства) в секунду = Const), предмет будет расти в размерах, а его скорость визуально расти. Скорость света в точке А и В будет отличаться, но опять же, визуально с высоты третьего измерения Z. А в самих точках относительно текущих в них параметрах пространства скорость света будет одна и та же в любом месте пространства, поскольку везде оно будет равно отношению планковской длины к планковской длительности. И я не понимаю, как может быть по-другому.А чем такое "расширение" отличается от "разлёта"? Ответ: ничем.
Значит, это одно и то же явление. К тому же, при таком расширении должно расширяться и пространство внутри кристаллической решётки, и внутри протона и т.д. Что с ними со всеми будет? Они будут расти? Значит, "см. п.1". (т.е. абзац выше)

Непонятно, зачем было этот огород с плоскостью городить, когда всё то же самое будет и с обычным взрывающимся шаром в трёхмерном пространстве. Если такое возможно, чтобы при трёхмерном взрыве вдруг все осколки оказались равномерно распределёнными в пространстве и разлетались со скоростями, пропорциональными расстоянию от центра, тогда эта модель прекрасно объяснила бы наблюдаемую картину с галактиками безо всякого расширения пространства. Проблема в том, что такое невозможно, и раньше я уже объяснил, почему, повторяться не буду. Если невозможна в трёхмерном, то невозможна и в четырёхмерном, и никакая проекция на трёхмерную плоскость не поможет. А если возможна в трёхмерном, то незачем приплетать четырёхмерное. Его приплели только потому что иначе объяснить нельзя.

Да. Но в отличие от Вашей модели, разлетающиеся осколки занимают не всю внутренность шарика, а только одну сферу. И здесь не нужно объяснять, почему осколки распределены равномерно и почему скорость пропорциональна расстоянию, это происходит автоматически — по-другому просто быть не может, когда сфера раздувается. В Вашем случае наоборот, именно так быть не может.

Неправда. При Вашем разлёте объём пространства не меняется, а при таком «расширении» (в модели с раздувающимся шариком — площадь сферы) меняется. И к тому же у Вас аналог трёхмерного пространства двумерный диск, а у меня двумерная сфера. Значит, это не одно и тоже.

Не должно. Химические связи удерживают решётку от расширения. То же и внутри протона, и внутри кварка, и что бы там ни было дальше. Размеры кирпичиков мироздания определяются планковской длиной, которая не меняется. Ваша уверенность, что меняется — это какое-то навязчивое состояние, рационального объяснения не имеющее.

Если Вам так не нравится термин «расширение», можете предложить, какой нравится. Только «разлёт» не подходит, ибо здесь объём пространства увеличивается, чего при разлёте быть не должно.

Итак, объём пространства увеличивается, планковская длина не меняется, и, соответственно, размеры элементарных частиц тоже постоянны. Как Вы этот процесс назовёте? Мне всё равно, какое будет слово — хоть горшком назови, только в печь не сажай. Правда, все физики называют это расширением, ну да ладно, пусть все идут не в ногу, один Аланов в ногу. «Разлёт» не подходит, этим словом Вы другой процесс называете, где с пространством ничего не происходит. А хотите «раздувание пространства»? Как раз и квантов больше становится, как воздуха при надувании шарика. Правда, у шарика воздух внутри шара, а здесь на сфере, если по аналогии.

Может быть, Вы считаете, что такой процесс невозможен? Тогда нужно это обосновать. Простое «в моём понимании» не пойдёт.

По моему это к теме дискусии:
Три простейших строгих опровержения теории относительности

Как раз наоборот - любой взрыв в вакууме с течением времени приближается к идеальному, так как "не идеальная" разность начальных скоростей приведёт всё равно к тому же - к шарообразному виду осколков, дальность каждого из которых будет пропорциональна скорости. И чем больше времени пройдёт, тем ближе будет картина расположения осколков к идеальной. Огород, действительно, можно было не городить.Вы сейчас демонстрируете стереотипность мышления - вас шарик подводит. Для вас поверхность шарика реально существует. Но в действительности-то никакого шарика нет, это умозрительность. Есть букашки, летящие прочь от центра, начавшие свой разлёт одновременно и с одинаковыми скоростями, в виду чего в любой момент времени все они и каждая из них будет находиться на одном и том же расстоянии от центра. Это обстоятельство как раз и позволяет считать их находящимися на сфере. Но самой её нет. Есть 3-мерное пространство, в котором летят эти букашки, и ему, пространству этому, "фиолетового", что в нём происходит - с ним ничего не происходит. Кстати, ваш "взрыв" ещё менее вероятен, чем мой.Полагаю, уже не надо объяснять, что никакого "расширения сферы" при разлёте букашек нет (по причине её умозрительности). В отличие от вас, я хотя бы предлагаю варианты объяснения "расширения пространства". У вас же только вариант с увеличением расстояния между объектами. Причём очень выборочно - меду букашками пространство "расширяется", а между атомами букашки - нет. Интересно, как пространство узнаёт, где надо расширяться, а где нет?
Надо быть большим оптимистом, чтобы назвать это "расширением", я к таковым не принадлежу.Опять задаю вопрос: что такое "объём пространства"? Только не путайте его с объёмом объекта В пространстве. В моём понимании Пространство не может не быть бесконечным. Если вы так не считаете, значит, должно быть что-то вне пространства, относительно чего удастся померить его "объём". Про шарик забудьте - летящие в 3-мерном пространстве букашки есть, шарика нет. Площадь поверхности воображаемой сферы не предлагайте - реально есть 3-мерное пространство и синхронный разлёт в нём букашек.

Здесь Вы правы. А я ошибался, когда говорил, что пропорциональность скорости расстоянию можно объяснить только расширением пространства. Конечно, при обычном взрыве тоже будет пропорциональность, хотя бы просто по определению скорости как расстояние, делённое на время. Пропорциональность эта говорит не о расширении пространства, а о взрыве как таковом. И при обычном взрыве, и при расширении пространства наблюдатель видит одинаковую картину.

Более того, даже если рассматривать расширение газового облака, в котором затем появились галактики и продолжили разлетаться, со временем их скорость, действительно, всё больше будет приближаться к пропорциональности расстоянию, даже если она не была строго пропорциональна в момент их образования. Вынужден согласиться.

Однако вывод о расширяющемся пространстве на самом деле был сделан не из факта наблюдаемой этой пропорциональности — он следует из уравнений общей теории относительности. Любая масса искривляет пространство, а очень большая и достаточно плотная масса искривляет его настолько, что пространство замыкается само на себя и становится конечным по объёму, примерно как мыльный пузырь, если сильно дуть на мыльную плёнку.

Если наша Вселенная когда-то была очень плотной, она неизбежно тоже должна была так искривить пространство, что оно оказалось замкнутым, как трёхмерный аналог двумерной сферы. Предельное сжатие, с которого начался Большой взрыв, означает сжатие всего пространства до планковской длины, это та самая пресловутая сингулярность, и что там внутри неё, пока что никто описать не может. Затем Вселенная начала расширяться, и начиная с какого-то размера больше сингулярности она уже поддаётся описанию формулами.

В первые мгновения замкнутое пространство имело маленький объём, полностью заполненный очень плотной материей, где ещё не было даже элементарных частиц. Дальше объём продолжил увеличиваться, это и называется расширением пространства. Пространства, которое имело ограниченный объём, не бесконечный.

Рассказываю это всё, чтобы объяснить, откуда я взял это самое расширение. Раньше мне казалось, что закона Хаббла достаточно для объяснения, поэтому в подробности не вдавался. Теперь вижу, что недостаточно, при обычном взрыве этот закон тоже будет работать, вот и пришлось влезть в подробности. Кстати, есть ещё и реликтовое излучение, низкая температура которого доказывает, что пространство расширяется, и тут уже другого объяснения быть не может. Ну, или ещё никто не нашёл.

Вижу, Вам очень не нравится идея расширения пространства. Возможно, Вам из-за этого даже и сама теория относительности не нравится, несмотря на достаточное количество фактов, подтвердивших её. (Большой взрыв, кстати, был предсказан теорией ещё до открытия Хаббла, которое подтвердило теорию.) Но логических оснований для такой неприязни нет. Исключительно «в моём понимании».

Это всего лишь модель, которая на примере двумерного пространства в виде шарика (а точнее, сферы) показывает, что происходит с трёхмерным пространством. Да, умозрительность, на которой можно показать и объяснить, что происходит в действительности.

Вот здесь я не уверен, что Вы поняли идею. Да, букашки будут находиться на одном расстоянии от центра. Но от центра в четырёхмерном пространстве, а в нашем трёхмерном они будут равномерно распределены по всему пространству без какого либо центра, просто везде равномерно — так же, как на двумерной сфере, нашем шарике, они тоже равномерно распределены по всей поверхности, и никакого центра на этой поверхности нет. Центр находится в третьем измерении, не на поверхности сферы.

А вот здесь уже вижу, что не понимаете. На двумерной сфере букашки распределены равномерно по всему двумерному пространству. Это значит, что в нашем трёхмерном пространстве, аналогом которого является эта сфера, все галактики-букашки тоже распределены равномерно по всему пространству, ограниченному по объёму. И если они, будучи распределены равномерно, при этом удаляются друг от друга, это неизбежно означает, что пространство становится больше, его объём увеличивается. Можете не называть это расширением, раз оно вам так не нравится, но как-то это нужно назвать. Что-то с пространством всё-таки происходит, ему не фиолетово, раз его полностью и равномерно заполняют букашки, но при этом расстояние между ними увеличивается.

Пространство расширяется везде, ему не нужно ничего знать. Правильный вопрос будет: почему в расширяющемся пространстве атомы не увеличиваются, а расстояния между галактиками увеличиваются? Ответ я уже давал: потому что внутриатомные силы не дают атомам букашки расходиться, а между галактиками силы притяжения настолько слабы, что не могут удержать их от разбегания.

Всё упирается в планковскую длину. Если она увеличивается вместе с пространством, то и все объекты увеличиваются, но тогда и заметить такое расширение невозможно. А если не увеличивается, то пространство расширяется, объекты раздвигаются, и тут всё решают силы, которые эти объекты связывают. На уровне атомов сил достаточно, чтобы размер атомов не менялся. Дальше молекулы, звёзды, галактики — везде есть силы, которые удерживают их от раздувания. А вот между галактиками сил уже не хватает, больно далеки они друг от друга. И они разбегаются вместе с пространством.

Я Вас понимаю, аллергия на это слово, ничего не поделаешь. Придумайте другое название феномену, когда галактики полностью и равномерно заполняют абсолютно всю Вселенную, но при этом расстояние между ними увеличивается. Вы даже можете не верить в это, назовём это просто умозрительной моделью (которая, впрочем, подтверждается наблюдаемыми фактами, ну да ладно), ну тогда дайте название этому феномену. Я предложил «раздувание», чем не устраивает?

Вообще не путаю, это объём всего пространства, а не объекта. Вот условно некий демон полетел в пространство с линейкой, измерил его и нашёл объём. Если пространство бесконечно, он никогда его не сможет измерить. Если конечно, то измерить сможет, это и будет его объём. Как площадь сферы, которая является двумерным пространством. Площадь бесконечной плоскости измерить нельзя, а площадь сферы можно. Так же можно измерить и объём трёхмерного пространства, если оно не бесконечно.

Интересно, что к идее конечного по объёму пространства я пришёл ещё в шестом классе, до того, как прочитал об этом у самого Эйнштейна. Было приятно узнать об этом от классика. Идея была проста: вот мы летим, летим по прямой и вдруг прилетаем в ту же точку. Летим в другую сторону — и снова в ту же точку. И так в любую сторону. Это значит, что пространство конечно, можно измерить его объём. И для этого незачем даже знать о четвёртом измерении.

К счастью, пространству фиолетово Ваше понимание.

Вообще-то нет. Когда я меряю объём своей квартиры, я пользуюсь только линейкой, мне не нужно что-то вне этого пространства. Демон с линейкой обежал всё пространство и его измерил. Если оно не бесконечно, будет конкретная цифра. При чём тут что-то внешнее?

Я понимаю, четвёртое измерение представить трудно. Но осознать, что оно есть, вполне возможно. В этом помогает аналогия со сферой.

Представьте, что мы живём в двумерном пространстве на сфере. И она раздувается. Букашки на ней распределены равномерно по всей поверхности (я подчёркиваю — по всей, чего не может быть в бесконечном пространстве после Большого взрыва), и расстояние между ними увеличивается. Можете не называть это расширением пространства, раз это слово так не нравится, ну тогда скажите, как этот процесс называть. Так вот с трёхмерным пространством то же самое.

Я понял, что вы имели в виду, говоря про "объём пространства", и почему такое пространство может быть конечным. Вы тоже смогли понять кое-что из моих объяснений (возможно сбивчивых). Прогресс, как говорится, налицо.
Камень преткновения, к.м.к, вот здесь:Проблема именно в "представлениях". Умозрительность очень часто незаметно подменяет собой реальную суть. Допуская её "для удобства представлений", в дальнейшем мы размышляем, имея дело уже не с реальностью, а с допущенной "виртуальностью", не замечая этой подмены.
Утверждение "жить в двумерном пространстве на (3-мерной) сфере" (площадь + кривизна в 3-м измерении) априори абсурдно, поскольку означает совсем не то, что написано. Речь, ведь, не о какой-то там "материальной" сфере, а о множестве точек 3-мерного пространства, равноудаленных от некоего центра. То есть, "живём" мы не на "сфере", а всё в том же 3-х мерном пространстве, просто с некоторыми ограничениями своего расположения в нём так, что через все эти места в любой момент времени можно провести поверхность, геометрически соответствующей 3-мерной сфере - это раз; и второе - с ограниченностью нашего восприятия "жизненного пространства" видением всего двух его измерений из трёх. В этом случае да - пространство будет нами воспринято плоскостью конечной площади (двумерного объема), а процесс синхронного удаления всех объектов от центра для нас выльется в видимое разбегание всех объектов от наблюдателя в плоскости нашего "ущербного" восприятия. И да, такое "разбегание" можно обоснованно назвать "расширением пространства" (двумерного). "Обоснование" простое - с течением времени объекты разлетаются от центра в 3-мерном пространстве, что вызывает увеличение радиуса виртуальной сферы, на которой они "находятся", и как следствие - "двумерного объёма" её виртуальной же поверхности, которой ограничено наше восприятие. В виду последнего обстоятельства для нас рост нашего двумерного пространства (площади) налицо. Что это, как не увеличение "жизненного пространства", в нашем ущербном восприятии?

Множество кавычек здесь как раз потому, что это "расширение пространства" именно что виртуальное. В реальности его нет, есть просто изменение положения тел в стационарном изотропном 3-мерном пространстве в процессе разлёта объектов в направлении, не воспринимаемом нами (двумерными).

Перенеся эту аналогию на наше 3-мерное восприятие, возможно точно такое же объяснение. Мы воочию видим разлёт галактик в Пространстве, которое мысленно можем понимать (но не представлять) как следствие подобного же виртуального расширения видимого нами 3-мерного пространства в предполагаемом 4-м измерении, не воспринимаемом нами. Аналогия полная. В обоих примерах мы имеем дело не с "расширением пространства", а с лишь с кажущимся "эффектом расширения", как интерпретации того из происходящего, что попадает в поле нашего зрения (образно говоря).Межмолекулярные и внутриатомные силы это, образно говоря, функции расстояния. Если пространство растёт (удлиняется), должны пропорционально меняться и силы (того же Ван-дер-Вальса), что не может не сказаться на росте размеров как атомов, так и кристаллов. Но тут опять встает вопрос, что такое "удлиняется" - нет точки отсчёта, относительно которой его можно зафиксировать...
...

В общем и целом, я лично склоняюсь к тому, что понятие "расширения пространства" это уловный термин - виртуальность, используемая для удобства. В реальности расширения пространства не только ли нет, а его и быть не может - это нонсенс...

Не согласен.
Пространство по сути - свойство материи. Два камешка разлетелись и определили меж собой отрезок.
3 - плоскость, 4 - объём.
Где нет камешков, там нет и отрезков.
Камешки разлетелись подальше == пространство расширилось.
Поэтому, по моему, не пространство расширяется, а куски материи разлетаются, формируя пространство своим присутствием...