Решена величайшая проблема физики
15 Апреля 2021 1102 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.
01 Октября 2024
ru Мошенники продолжают представляться врачами и сотрудниками различных служб в Павлодарской
ru Президент объявил выговор акиму Карагандинской области
ru Спортивный тренер в Костанайской области похитил 5,9 млн бюджетных средств
ru Экспортировано 1,8 млн тонн нового урожая
ru Запуск проекта по переработке сельхозпродукции обсудил Олжас Бектенов с главой
ru Автобусные маршруты запустили из Алматы в Каскелен и Узынагаш
ru Вопросы безопасности и порядок получения техусловий для газификации разъяснили на
ru Тарифы на поливную воду необоснованно завышали в Алматинской области
ru Антитеррористические учения проходят в Алматы
ru Ткани из туркестанского хлопка будут использовать Louis Vuitton и Gucci
ru В Казахстане строится вдвое больше торговых объектов, чем промышленных предприятий
ru Казахстан и Вьетнам будут обмениваться заключенными
ru Дорогу до «Медеу» обновили впервые за 14 лет
ru МВД: За два дня задержано 280 разыскиваемых преступников
ru В Алматы стартовал конкурс для начинающих архитекторов и дизайнеров
ru Музыканты из Японии выступят с Казахским государственным симфоническим оркестром
ru Рост экономики к 2029 году до $450 млрд будет достигнут,
ru В Жамбылской области усилены требования по пресечению мошенничества
ru Утверждены правила выявления жертв торговли людьми
ru АФМ завершило расследование по делу финпирамиды «World Business Consulting»
ru Выявлены системные коррупционные риски в сфере автодорог
ru Сезон массовых катаний откроется на Медеу 2 ноября
ru Коммунальщики привлечены для борьбы с наркоманией
ru Олжас Бектенов: при модернизации ЖКХ приоритет – товарам отечественного производства
ru Президент встретился с Премьер-министром Монголии Лувсаннамсрайном Оюун-Эрдэнэ
ru Кражу 250 плиток казахстанского шоколада раскрыли полицейские в Астане
ru Спецтехника готова к возможным подтоплениям в Алматы
ru Президент Касым-Жомарт Токаев прибыл с государственным визитом в Монголию
ru Самовольно занятый земельный участок возвращен в госсобственность в СКО
ru Казахстанцы смогут предъявлять электронные документы в аэропортах и вокзалах