Решена величайшая проблема физики
15 Апреля 2021 993 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 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
ru Глава государства провел телефонный разговор с Президентом Узбекистана Шавкатом Мирзиёевым
ru Глава государства принял президента KIA Corporation Хо-сунг Сонга
ru МСХ предупредило о фейках о продаже мяса павшего скота
ru Сообщить о повреждениях на дорогах Алматы можно в чат-бот Telegram-канала
ru Два участка трассы Екатеринбург-Алматы закрыты из-за переливов воды
ru На защиту леса – самую массовую акцию высадки саженцев провели
ru Фонд «Әділ сөз»: СМИ имеют законное право освещать ситуацию в
ru В Алматинской области Mercedes переехал лежавшего на дороге нетрезвого мужчину
ru Более 500 гидротехнических сооружений нуждаются в реконструкции в Казахстане
ru 40 детей получили травмы в ДТП с начала года в
ru Антикоррупционными волонтерами предотвращено нерациональное использование более 4 млрд тенге
ru Сборная Казахстана по робототехнике вернулась с победой из Хьюстона