Konferencja Schwarzschilda, Frankfurt, lipiec 2017, raport
W języku angielskim
2 sierpnia 2017
Wróciłem z konferencji Karla Schwarzschilda, która odbyła się w Niemczech w prestiżowym FIAS – Frankfurt Institute for Advanced Studies.
Zastanawiałem się długo, co umieścić na moim plakacie i w końcu postanowiłem przedstawić ogromnie moje równania pól sprzężonych.
Tekst nie pasował do głównego tematu konferencji, skupionego na „fizyce czarnych dziur”. To temat, który zamierzałem poruszyć, ale artykuł, który opublikowałem w 2015 roku w „Modern Physics Letters A”:
J.P. Petit & G. D’Agostini:
Anulowanie osobliwości centralnej rozwiązania Schwarzschilda za pomocą naturalnego procesu odwrócenia masy.
Mo. Phys. Lett. A, tom 30, nr 9 (2015)
był najbardziej zbliżony do tego tematu. Ponieważ obok mojego plakatu był czarny tabliczka, od razu na niej zapisałem główne koncepcje tego artykułu:
To natychmiast przyciągnęło uwagę. Uczestnicy konferencji zaczęli robić zdjęcia, zebrała się grupa. Mężczyzna w wieku około sześćdziesięciu lat, „starszy badacz”, od razu wyraził sceptycyzm wobec możliwości usunięcia wszystkich osobliwości metryki znalezionej przez Schwarzschilda w 1916 roku, która stanowi podstawę teorii czarnych dziur, jednym tylko przekształceniem zmiennej. Skoro nie miał, jak inni, odznaki, wnioskowałem, że musi należeć do FIAS – Frankfurt Institute for Advanced Science, które organizowało tę konferencję. Oto to przekształcenie zmiennej:
Wreszcie krytyka! Aby wszystko było jeszcze bardziej jasne, szybko zapisałem wszystkie szczegóły obliczeń na kartce, którą oddałem mojemu ekspertowi, który przez kwadrans siedział na krześle, analizując ją.
Wszyscy czekali na jego wyrok. W końcu oddał mi kartkę z uznaniem, choć z wyraźnym zdumieniem. Pomyślałem, że pomyślał: „Nigdy wcześniej tego nie widziałem. Musi być błąd, którego nie dostrzegam. Ale to sprawdzę później.”
Spróbowałem go zainteresować tym problemem, który porusza kwestię interpretacji wyniku Karla Schwarzschilda z 1916 roku (konferencja nosiła tytuł „Konferencja Karla Schwarzschilda!”). Zapytałem, czy przeczytał oryginalny artykuł opublikowany w „Annalen der Preußischen Akademie der Wissenschaften”:
K. Schwarzschild:
Über das Gravitational eines Massenpunkets nach der Einsteineschen Theory.
Sitzber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin, str. 189–196 (13 stycznia 1916). Wersja angielska przez S. Antoci i A. Loinger na arXiv:physics/9905030 (12 maja 1999)
oraz drugi artykuł, opublikowany kilka tygodni później, kilka miesięcy przed jego śmiercią:
K. Schwarzschild:
Über das Gravitationsfeld einer Kugel aus incompressibler Flüssigkeit nach Einsteinsechen Theorie.
Preuss. Akad. Wiss. Berlin, str. 189–196 (24 lutego 1916). Wersja angielska przez S. Antoci na arXiv:physics/9912033 (16 grudnia 1999)
Uznając, że nigdy ich nie przeczytał (...) dodał:
– Czy czytasz niemiecki?
– Nie, miałem jedynie dostęp do angielskich tłumaczeń, stosunkowo nowych, rzeczywiście (1999), dla dokumentów, które mają już sto lat. Mam te dokumenty na moim telefonie. Czy chcesz, żebyśmy je przeanalizowali razem? Jest też bardzo ważny tekst, który David Hilbert opublikował w grudniu 1916 roku, w którym ponownie omawia pracę Schwarzschilda.
D. Hilbert:
„Die Grundlagen der Physik (Zweite Mitteilung)” (EN) „The Foundations of Physics (Second Communication)” (FR) „Les Fondements de la Physique (Seconde Communication)”
Zdecydował się uniknąć tematu, dodając, że nie zna również tego innego tekstu (...).
W rzeczywistości to, co udało mi się zauważyć w Frankfurtu, to fakt, że „mężczyźni czarnych dziur” po prostu nie znają tekstów podstawowych, na których oparte są ich badania. Podczas wykładu ogólnego, przed wszystkimi uczestnikami konferencji,
Juan Maldacena
, „postać” nowoczesnych badań nad czarnymi dziurami, zaczął od stwierdzenia (przepisane w broszurce wydanej na konferencję):
Juan Maldacena
- Rozwiązanie Schwarzschilda zmyliło nas przez sto lat i zmusiło nas do precyzyjniejszego rozważania przestrzeni i czasu. Przyczyniło się do głębszego zrozumienia teorii Einsteina. Z punktu widzenia eksperymentalnego wyjaśnia wiele obserwacji astrofizycznych. Aspekty kwantowe były źródłem paradoksów teoretycznych, które zmuszają nas do lepszego zrozumienia związku między geometrią przestrzeni-czasu a mechaniką kwantową.
Tłumaczenie:
– Rozwiązanie Schwarzschilda przez sto lat było źródłem zamieszania i zmusiło nas do głębszego rozważania przestrzeni i czasu. Przyczyniło się do lepszego zrozumienia teorii Einsteina. Z punktu widzenia eksperymentalnego wyjaśniło wiele obserwacji. Aspekty kwantowe wywołały paradoksy teoretyczne, które zmuszają nas do lepszego zrozumienia relacji między geometrią przestrzeni-czasu a mechaniką kwantową.
W praktyce, co to daje?
Najpierw pojawiła się „odkrycie” promieniowania Hawkinga. W rzeczywistości wszystko opiera się na idei połączenia ogólnej teorii względności z mechaniką kwantową. Wiadomo jednak, że… ta jedność nigdy nie została osiągnięta (grawitacja uparcie odmawia kwantyzacji, co doprowadziłoby do opisu grawitonu, cząstki o spinie 2, który nadal brakuje w raporcie).
Nasi nowoczesni teoretycy w końcu przekonali się, że ten sen ma wartość rzeczywistości. W istocie, odwołując się do zjawiska kwantowego w pobliżu horyzontu czarnych dziur, Hawking „wykazał”, że mogą one tracić energię, „promieniować”. To natychmiast wywołało „paradoks horyzontu kosmologicznego”. W rzeczywistości w obiektach nazywanych czarnymi dziurami cała struktura miała być zniszczona, rozdrobniona. Zatem czarne dziury byłyby „maszynami niszczącymi informację”. Maldacena następnie przedstawił postępy w zakresie „termodynamiki czarnych dziur”. W szczególności przypomniał, że „udowodniono, że entropia czarnych dziur jest proporcjonalna do ich powierzchni”.
W skrócie, od ostatnich dekad cała uwaga teoretyków skupiła się na sposobie obejścia tego paradoksu informacji. Zapewne słyszeliście o „ścianie ognistej” i innych podobnych rzeczach. W swoich ostatnich pracach Maldacena odwołuje się do nowego „słowa klucza”: „entanglement” („splątanie”). Pojęcie pochodzące z mechaniki kwantowej i słynnego paradoksu Einsteina-Podolskiego-Rosena (paradoks EPR), który opisałem w moim filmie
JANUS 6
(od 14' 04"). W tej eksperymencie dwa emitowane fotonu są „splątane”. W skrócie, według Maldaceny „splątanie” daje wszystkie odpowiedzi. To, plus odrobina teorii strun.
To wystąpienie stanowi najnowszy szczyt teorii w 2017 roku.
Uczestnicy konferencji oczywiście odnosili się do filmów JANUS (patrz lista PDF ich treści). Dzięki ogromnej pracy Juliena Geffraya sześć filmów było wyposażonych w napisy na początku konferencji, JANUS 14 do JANUS 19. I właśnie wtedy zrozumiałem, że te napisy w dobrym języku angielskim są czymś absolutnie niezbędnym.
Niemożliwe jest dostarczenie niskiej jakości: internauci od razu by przeskoczyli. Geffray, który śledzi moje prace od 20 lat i całkowicie panuje nad językiem Shakespeare’a, był jedynym, który mógł wykonać tę bardzo trudną pracę napisów, wymagającą trzech pełnych dni pracy na film. Oznacza to 15 000 do 20 000 znaków na film, z tekstem zawierającym dużo specjalistycznego żargonu do przekładu, trudność organizacji wizualnej i dopasowania napisów z dokładnością do dziesiątej sekundy, a także tworzenie plików wskazujących na moje artykuły i komiksy. Zapłaciłem mu za te sześć pierwszych prac po 500 euro, czyli 3000 euro za napisy sześciu filmów, które wyciągnąłem z pieniędzy przesłanych mi przez internautów.
Widząc wpływ tych filmów na użytkowników niefrancuskich, zrozumiałem, że powinienem wyposażyć wszystkie 19 filmów w (dobry) napisy angielskie. Znegocjowaliśmy cenę i ustaliliśmy 350 euro za film. Zróbmy obliczenia. Sześć filmów po 500 euro, plus trzynaście po 350 euro:
całkowity budżet: 7500 euro.
Więcej niż to, co przeznaczone jest na finansowanie moich trzech pierwszych misji na międzynarodowych konferencjach. Dodajmy, że będę nadal produkcji filmów w tempie dwóch miesięcznie, czyli 700 euro miesięcznie (będzie film Janus i mechanika kwantowa). Uważam, że to dobrze wydane pieniądze, ponieważ choć teksty na stronach internetowych często giną w zapomnieniu, filmy nie znikają, trwają bez ograniczeń czasowych i są najbardziej nowoczesnym narzędziem komunikacji.
Przewidywany budżet do wiosny 2018 roku, napisy i konferencje: 17 000 euro
Wydobycie prawdy ma cenę
Jeśli pieniądze przesłane przez internautów (ogromne dzięki im!) wystarczą na moje uczestnictwo w kilku nadchodzących konferencjach (Frankfurt, potem Paryż, COSMO 17 ...) potrzebuję dodatkowej, pilnej pomocy, aby pokryć koszty napisów.
Wpływ tych filmów: reakcje młodych badaczy, wśród których jeden, Włoch, w końcu powiedział mi:
– Widziałem Twoje artykuły na temat modelu Janus (miał kompetencje, by ocenić ich treść). Obserwuję, jak tu Cię przyjmują. Jak możesz mieć nadzieję, że ci ludzie zrobią coś innego niż odwrócić się od Ciebie? To, co przynosisz, zburza podstawy ich prac!
Kontakt z tym chłopakiem został ustanowiony i utrzymany, który pracuje we Włoszech nad zmodyfikowaną prawem Newtona. To pierwsze nasiona. Jeśli będę nadal „robić flirt na międzynarodowych konferencjach”, pojawią się inne, wśród młodej generacji i prawdopodobnie nie wśród tych, którzy zdobyli sławę na podstawie fantazyjnych prac, które wspomniałem.
Młodzi, którzy powiedzą: „nie wierzę w połowę w tym zmodyfikowanym prawie Newtona. A co, jeśli spróbuję zobaczyć, dokąd prowadzą te idee francuskiego?” Te kontakty i wymiany będą ułatwione przez to, że młodzi badacze będą mogli zapoznać się z filmami, a potem z artykułami, gdy będą mieli okazję się spotkać.
W Frankfurtu większość artykułów skupiała się na „fizyce czarnych dziur”, na „tem, co moglibyście zaobserwować, gdybyście to obserwowali...”. Do tego dodano nową modną ideę: uniwersum „holograficzne” (muszę stworzyć film, by wyjaśnić internautom, co to naprawdę jest hologram. Uważam, że będzie to mile widziane). Kobieta wyjaśniła nam, że „nie trzeba bać się kosmicznych strun”. Inny pokazał, jak pary mini-czarnych dziur mogłyby się tworzyć podczas fazy inflacyjnej rozszerzania kosmicznego. Do tego dodano historie związane z teorią strun, „kolizje bran”. Byłem praktycznie jedynym, który się wyróżniał, przedstawiając prace i wyniki… które mogłyby zostać przetestowane obserwacyjnie.
Jeśli chcę zmusić tę społeczność naukową, zagubioną w swoich marzeniach, do reakcji, muszę zaatakować ich ulubionego dziecka – czarną dziurę – co nie zamierzałem robić jeszcze długo. Ale klimat konferencji w Frankfurtu skłonił mnie do zmiany celu, więc tytuł kolejnego filmu będzie:
JANUS 21: Czarna dziura, urodzona z złej interpretacji rozwiązania znalezionego przez Karla Schwarzschilda w 1916 roku
To będzie również mój wykład na konferencji COSMO 17 w Paryżu. Nie chodzi teraz o zaproponowanie alternatywnego modelu, ale o stwierdzenie:
– W tej postaci ten model obiektu, który nazywacie czarną dziurą, jest niespójny, nie odpowiada rozwiązaniu znalezionej przez Schwarzschilda w 1916 roku, i to pokazuję.
Matematyk Karl Schwarzschild,
zmarły w Potsdamie 11 maja 1916 roku w wieku 43 lat
trzy miesiące po publikacji stycznia 1916 roku
Rozwiązanie znalezione przez Karla Schwarzschilda w 1916 roku
to:
W tym artykule dokładnie definiuje współrzędną
r
jako „współrzędną biegunową”:
Ale wprowadza tzw. wielkość pomocniczą
R, i właśnie przez nią wyraża swoje słynne rozwiązanie z stycznia 1916 roku:
Zmarł w Potsdamie 11 maja 1916 roku w wieku 43 lat
trzy miesiące po publikacji stycznia 1916 roku
Nie trzeba być geniuszem matematycznym, by zauważyć, że, o ile
r
wybrane przez Schwarzschilda (definiowane wyżej) jest ściśle dodatnie, to ta wielkość pośrednia
R nie jest dowolna, ale ma dolną granicę, która wynosi alfa:
Przywracając tę pracę, w artykule z grudnia 1916 roku wielki niemiecki matematyk
David Hilbert, 54 lat w 1916 roku
uznał nieinteresujące sposób wyrażenia rozwiązania, które według niego „po prostu przenosi osobliwość (w
R
= alfa) do początku, w
r
= 0”. Wypowiedział tę „własną opinię” w swoim artykule z 23 grudnia 1916 roku
(Schwarzschild zmarł w maju):
W rzeczywistości Hilbert pracował już bardzo aktywnie nad tym artykułem przez lata, tytuł oznaczający „Podstawy fizyki” (!...). Często wyobrażamy sobie, że Einstein był fizykiem, a Hilbert czystym matematykiem. Rzeczywiście, często cytujemy anegdotę, w której Hilbert został poproszony, by zastąpił swojego kolegę matematyka Felixa Kleina, który co roku wygłaszał wykład dla studentów inżynierskich. Hilbert rozpoczął swój wykład żartem:
– Mówi się, że matematycy i fizycy mają trudności w komunikacji. W rzeczywistości to nieprawda. Po prostu nie mają nic wspólnego!
Dzieło Hilberta w matematyce jest rzeczywiście ogromne, monumentalne. Ale jeśli zechcesz się odnieść do tego dokumentu, odkryjesz, że próbuje on położyć podstawy bardzo matematycznej fizyki (właściwie „fizyki matematycznej”). Oznacza to, że Hilbert, wobec swojego zdania podczas tego wykładu w szkole inżynierskiej, całkowicie zmienił podejście, być może po spotkaniu z Einsteinem, lub ogólnie po wymianie z wielkimi fizykami tamtego czasu. Oczywiście, jeśli chodzi o przyczynienie się do własnej pracy, widzi on wielkie cele, od