Решена величайшая проблема физики
15 Апреля 2021 996 Технологии физика, открытие
Фото:Hebrew University of JerusalemАлматы. 15 апреля. Центр информации - Ученые Еврейского Университета в Иерусалиме предложили новый способ предсказать поведение системы из трех тел, обойдя существенные недостатки методов, применяющихся в настоящее время, Lenta.ru
Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Кратко о подходе, позволяющем решить одну из величайших проблем физики и математики, рассказывается в пресс-релизе на Phys.org.
Еще со времен Анри Пуанкаре (1854-1912), французского математика и физика, было известно, что задача трех тел не имеет детерминированного решения. Движение объектов, которые взаимодействуют друг с другом по закону тяготения Ньютона, сильно зависит от их начального положения и скоростей, поэтому поведение системы кажется случайным (иными словами, возникает хаос). Хотя компьютерное моделирование также не способно дать долгосрочные прогнозы, в 1976 году ученые пришли к заключению, что нужно искать статистическое решение.
Несмотря на значительные успехи в этой области, все имеющиеся на данный момент подходы не учитывают два существенных момента. Во-первых, хаотическое движение системы чередуется с регулярным и подвержено распаду, когда два тела начинают вращаться вокруг общего центра масс, а третье попеременно приближается и удаляется от них. Если представить все разнообразие состояний системы в виде фазового пространства, в котором каждая точка соответствует определенному состоянию, то большие области пространства будут описывать именно регулярное движение, в том числе после распада.
Во-вторых, неограниченный диапазон действия силы тяжести предполагает бесконечный объем фазового пространства, поэтому до сих пор ученые предполагали произвольную «область сильного взаимодействия» и при вычислении вероятностей учитывали только конфигурации внутри нее.
В новой работе исследователи предложили использовать для предсказания судьбы системы поток объема фазового пространства, а не сам фазовый объем. Иными словами, все точки (состояния системы) в некотором объеме пространства перемещаются (состояния переходят одно в другое), словно образуя поток жидкости. Такой поток ограничен, поэтому не возникает проблемы бесконечности фазового пространства и можно не вводить области сильного взаимодействия.
Теория, основанная на потоках, с высокой точностью предсказывает вероятность убегания каждого тела в симуляциях при определенных предположениях. Ожидается, что новый подход позволит решить множество астрофизических проблем, в том числе процесса возникновения пар компактных объектов (нейтронных звезд или черных дыр), создающих гравитационные волны.
25 Апреля 2024
23 Февраля 2024
ru Полицейские Алматы посадили яблони
ru Фонтаны в Алматы заработают 1 мая
ru Охранника морга в Алматы задержали за некрофилию
ru Увеличивается количество рейсов в г. Пекин
ru Более 13 тыс. казахстанских семей получили господдержку после паводков
ru 40 млрд тенге обращены в доход государства
ru 101-летняя жительница города Тараз внесла свой вклад в акцию «Таза
ru Лжеполицейских задержали в Шымкенте – МВД
ru Проблемные вопросы строительства в предгорной зоне г.Алматы рассмотрены на заседании
ru Виновный в смертельном ДТП с участием автобуса приговорен к 8
ru В экологической акции «Жасыл Аймақ» приняла участие и активная молодежь
ru В Алматы примут новый план реализации градостроительных регламентов
ru Предпринимателям компенсируют потери от паводков: утверждены правила
ru В Казахстане впервые вынесли приговор по факту хищения газа тепличным
ru В районе Эвереста запущена базовая станция 5G-A
ru Паводки в Казахстане: есть ли риски вспышки холеры и брюшного
ru Режим жесткой экономии введут в Казахстане - Токаев
ru Полицейские установили автора фейка о волонтерах в СКО
ru Учебный год в школах Казахстана завершится 25 мая
ru Порядка 15,5 тыс. пострадавших от паводков охвачено мерами поддержки по
ru Спецоперация проведена в баре Алматы
ru Почти треть участников финрынка используют ИИ в Казахстане — Нацбанк
ru «Крутые» госномера можно будет переоформлять на родственников
ru Сменились заместители председателя АНК
ru 3 крупные виртуальные точки продажи наркотиков выявило АФМ
ru Преподавателям вузов увеличат доплату за ученые степени
ru В Мангистау лиц с инвалидностью заставляли просить милостыню
ru 100 саженцев высадили в городе Жезказган в рамках недели "Жасыл
ru Подростка, “заминировавшего” собственную школу, осудили в Темиртау
ru В Правительстве дали разъяснения касательно дополнительной помощи пострадавшим от