काही बेसिक वैज्ञानिक प्रश्न

Primary tabs

सुरवंट's picture
सुरवंट in काथ्याकूट
14 Feb 2016 - 3:27 pm
गाभा: 

काही बेसिक वैज्ञानिक प्रश्न

तसे आमचे वैज्ञानिक नॉलेज बेसिक असल्याने काही बेसिक प्रश्न मनात आले. आपण याची ऊत्तरे द्याल अशी खात्री आहे.

१.
प्रकाशाच्या वेगानं जाण्याऱ्या यानात मी बसलो आहे. ( प्रकाशाच्या वेगानं म्हणजे 99.99% of light )
समजा माझ्या हातात एक बंदूक आहे. आणि त्यातून मी समोरच्या दिशेने एक गोळी झाडली तर त्या गोळीचा वेग किती?
प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त ?

२.
दोन ट्रेन प्रकाशाच्या वेगाने धावत आहेत. पण विरुद्ध दिशेने.
जेव्हा या दोन ट्रेन एकमेकींना क्रॉस करतील तेव्हा पहिल्या ट्रेन मधील observer ला दुसऱ्या ट्रेनचा वेग किती दिसेल?
दुप्पट?

सापेक्ष वेग जरी असला तरी तो प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त कसा असू शकतो?

यालाच जोडून एक उपप्रश्न -
पृथ्वीवर मी ५० किमी प्रतितास वेगाने स्कुटर चालवत आहे. चंद्रावरुन पाहिल्यास ह्याच स्कुटरचा वेग कितीतरी जास्त वाटेल. सुर्यावरुन पाहिल्यास अजून वेगवान वाटेल. दिर्घीकेच्या केंद्रापासून पाहिल्यास अजून अफाट वाढलेला दिसेल. अजून कुठूनतरी पाहिल्यास हाच वेग प्रकाशाच्या वेगाएवढा वाटेल.
यावरुन हा निष्कर्ष काढावा काय?
विश्वातील प्रत्येक गोष्ट ही प्रकाशाच्या वेगाने जात असते.

३.
बिग बँग- विश्वाचा जन्म एका बिंदूच्या स्फोटापासून झालाय असे सर्वमान्य आहे. मात्र स्पोटाअगोदर जर तो एक बिंदू अस्तित्वात असेल तर असे अनेक बिंदू अस्तित्वात असले पाहिजेत. आणि त्यांच्या स्फोटांतून अनेक विश्वे निर्माण झाली असली पाहिजेत.

multiuniverse थेरी ग्राह्य धरली जावी का?

४.
पेशी (cells) आणि विषाणू (virus) जीवनाच्या उगमापासून अस्तित्वात आहे. पेशींचा विकास झाला मग विषाणूंचा का नाही?

पेशींचा विकास विषाणूंच्या वारंवार हल्ल्यांमुळेच होत गेला. विषाणू असे हल्ले का करतात? त्यांचे अंतिम ध्येय काय असावे?

उपप्रश्न - झाडांचाही अजून म्हणावा तसा विकास का झालेला नाही?

५.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण -
गुरुत्वाकर्षण म्हणजे आजूबाजूच्या पदार्थाला स्वतःकडे खेचून घेणारे.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण म्हणजे स्वतःपासून दूर ढकलणारे.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण असलेला पदार्थ आपल्या कणांनाही दूर ढकलेल आणि त्याचे अस्तित्व लवकरच नष्ट होईल. मुळात असा पदार्थ तयार होणेच शक्य नाही. याचा अर्थ असा घ्यावा काय?
प्रतीगुरुत्वाकर्षण अस्तित्वात नसते.

प्रतिक्रिया

गरिब चिमणा's picture

14 Feb 2016 - 3:46 pm | गरिब चिमणा

रविवारी कसं गावरान चुलीवरचं चिकण ,बाजरीची खरपुस भाकरी यावर ताव मारावा,मग १२० ३००, किंवा फुलचंद (रिमझीम ज्यादा) पान खावे व मस्त ताणून द्यावी.

तर्राट जोकर's picture

14 Feb 2016 - 3:50 pm | तर्राट जोकर

पहिले हातभट्टीची चपटी ... इसरु नकासा!

तर्राट जोकर's picture

14 Feb 2016 - 4:06 pm | तर्राट जोकर

(हलके घ्याच ही धमकी ;-)) (योग्य उत्तरे जाणकार देतीलच.) (वी.डेला सायन्सक्लासला धाडल्याबद्दल हा सूड ;-)

तसे आमचे वैज्ञानिक नॉलेज बेसिक असल्याने काही बेसिक प्रश्न मनात आले. आपण याची ऊत्तरे द्याल अशी खात्री आहे.

१.>> बंदुकीचे लायसन हाय का?

२.>> आदी सांगा, टिकट काढलं का? चेन खेचु नका. दंड होइल.
>>> हवलदार पाहत नसल्यास प्रत्येक स्कुटर प्रकाशाच्या वेगानेच जात असते.

३.>> आम्हाला आज नकार मिळाला. कुठल्यातरी युनिवर्समधे होकार मिळाला आसंल. तरी बी आमी ह्या य्नुइवर्समदे येकलेच.

४.>> एकच उत्तरः आप कतार में है.

५. >> प्रतीगुरुत्वाकर्षण : लग्नाची बायको हे ठसठशीत उदाहरण.

चौकटराजा's picture

14 Feb 2016 - 6:07 pm | चौकटराजा

असले गंभीर धागे इथे काढू नका. टर उडली जाण्याची शक्यता ९९.९ टक्के. त्यापेक्षा केळाची शिक्रण करण्याची रीत कशी असा धागा टाका १०० प्रतिसाद नकक्की. आमचा कोकणात अशी करतात खानदेशात अशी वगैरे !

अभ्या..'s picture

14 Feb 2016 - 6:31 pm | अभ्या..

हीहीही. यू टू चौराकाका?

प्रकाश घाटपांडे's picture

10 Oct 2016 - 1:17 pm | प्रकाश घाटपांडे

आम्ही ते शिक्रण म्हणतो ती शिक्रण नाही

तुमच्या पहिल्या व दुसर्‍या प्रश्नाचे उत्तरः

Firstly, if I say I'm moving at 50 mph, I have to be saying that in reference to another object. Most commonly the ground. No mass can be measured as moving at the speed of light relative an observer. What then would you be moving at the speed of light relative too?

So let's start out a bit slower: 1% the speed of light. If you fire a round that has a muzzle velocity 300 m/s, (0.000001c), in the forward direction while moving at 0.01c, what will the velocity of the round be? In Newtonian physics the round would be moving at 0.01c + 0.000001c = 0.010001c. Straight forward addition.

Relativistically, however, the addition isn't so straight foreword. It looks like this:

s = (v + u)/(1 + vu/c²)

Which would look like this:

s = (.01 + .000001)/(1 + (.01 • .000001)/1.0²)

s = 0.010001/(1 + .00000001/1)

s = 0.010001/1.00000001

s = 0.010000999c

That looks like the same thing to me. The difference only amounts to 3 mm/s. At relativistically low velocities Newtonian physics works just fine.

But let's speed you up to .99c and speed the bullet up to .99c too. In Newtonian physics the final velocity would be .99c + .99c = 1.98c. Nearly twice the speed of light.

But we can't use that; we have to do that other thing.

s = (0.99 + 0.99)/(1 + (0.99 • 0.99)/1.0²)

s = 1.98/(1 + 0.9801/1)

s = 1.98/1.9801

s = 0.999949487c

So, even though you were traveling at 99% the speed of light, and your gun fired a bullet at 99% the speed of light. A person watching from the outside would see the bullet moving faster than you but still less than the speed of light.

Now, lets say you can move the speed of light: 1c

s = (v + u)/(1 + vu/c²)

s = (1 + u)/(1 + 1u/1)

s = (1 + u)/(1 + u)

s = 1c

You're bullet is moving at the speed of light relative to you and and relative to an outside observer. He nor you measure the bullet moving faster than the speed of light. The only reason either are measuring it at the speed of light is because we entered this last argument pretending that we could. But even then we couldn't get faster.

Quod erat demonstrandum: An observer can never measure a mass moving faster than the speed of light.

गुगल केल्यावर सापडले.

गणितं आणि निरीक्षकाने मोजलेला वेग हे भाग समजले. एक परिशिष्ट प्रश्न.
A ने ०.९ C वेगाने जाताना ०.९ C (त्याच्याच फ्रेम ऑफ रेफ़रन्स मध्ये मोजणे) वेगाने गोळी झाडली. गोळीच्या दिशेत १ प्रकाशवर्ष अंतरावर निरीक्षक B आहे आणि हि घटना बघत आहे. तर हि गोळी B पर्यंत केव्हा पोहचेल ?

- B ला गोळी लागलेली A ला कधी (म्हणजे गोळी लागल्यापासून किती वेळाने) दिसेल ?
- गोळी झाडल्याचे दिसल्यापासून B ला गोळी कधी लागेल ?

सुरवंट's picture

15 Feb 2016 - 9:06 pm | सुरवंट

हा प्रश्नही मस्तच आहे.
याच्याही ऊत्तरच्या प्रतिक्षेत..

शब्दबम्बाळ's picture

14 Feb 2016 - 7:14 pm | शब्दबम्बाळ

छान प्रश्न आहेत, असेच मलाही काही काळापूर्वी पडले होते आणि त्याची उत्तरे शोधताना काही गोष्टी वाचनात आल्या त्या लिहितो. त्यात काही चुकीचे असल्यास दुरुस्ती करावी.

special relativity नुसार प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त वेग गाठता येणार नाही.

तुम्हाच्या पहिल्या प्रश्नाला थोडेसे बदलूया, समजा तुम्ही प्रकाशाच्या वेगाने जाणार्या यानात बसला आहात आणि तुमच्या हातात आरसा धरला आहे त्यात तुमचे प्रतिबिंब आरश्यात दिसेल का??(कारण प्रकाश आरश्यापर्यंत पोहोचून तुमच्यापर्यंत कसा येणार जर तुमचा वेग प्रकाश इतका आहे)
>> आता physics चे नियम सगळ्या ठिकाणी सारखे राहतात मानले तर तुमची प्रतिमा तुम्हाला दिसली पाहिजे. मग त्यासाठी प्रकाश दुप्पट वेगाने प्रवास करेल का? तर नाही... observer साठी तुमच्या यानाचा आकार एकदम लहान होईल.
जेव्हा तुम्ही प्रकाशाच्या वेगाने जात असाल तेव्हा तर तो जवळपास न दिसण्या इतका लहान होईल.
त्यामुळे observer साठी प्रकाश तुमच्या चेहर्यापासून आरश्यापर्यंत जाउन परत तुमच्या डोळ्यापर्यंत येउन तुम्हाला तुमची प्रतिमा दिसेल. हे अंतर नगण्य झालेले असेल.

हीच गोष्ट बंदुकीच्या गोळी साठी होईल.

मुळात हा सगळा फ्रेम ऑफ रेफरन्स चा घोळ आहे. आपण जेव्हा म्हणतो कि ग्रह ४० प्रकाश वर्ष दूर आहे याचा अर्थ एक माणूस इथून ४० वर्षाचा असताना प्रवासाला निघाला तर तो तिथे पोहोचे पर्यंत जिवंत राहील का आपल्याला वाटते.
पण खर तर माणूस प्रकाशाच्या वेगाने जाताना शेकडो प्रकाश वर्षाचा प्रवास करू शकतो. कारण त्याच्या यानातले वेळेच घड्याळ "आपल्या (पृथ्वीवरच्या)' वेळेपेक्षा खूपच हळू चालत असते.(observer earth )
त्यामुळे तो चांगला तरुण असतानाच तिथे पोहोचू शकतो.

space - Time या मजेशीर गोष्टी आहे. (विवेक ठाकूर यांनी कृपया पुन्हा, काळ भासमान हे हि चर्चा याखाली सुरु करू नये)

> हे असंही होतं? एखादा संदर्भ द्याल काय?

> नाही. तो त्याच्या ४० वर्षानंतरच पोहोचेल. मात्र इकडे पृथ्वीवर हजारो वर्षे लोटली असतील.

आनन्दा's picture

16 Feb 2016 - 10:11 am | आनन्दा

नाही. तो त्याच्या ४० वर्षानंतरच पोहोचेल. मात्र इकडे पृथ्वीवर हजारो वर्षे लोटली असतील.

आँ?

ह्म्म.. काहीतरी अगम्य आहे खरे.. वेळ काढून वाचतो.

शब्दबम्बाळ's picture

6 Oct 2016 - 7:52 pm | शब्दबम्बाळ

> नाही. तो त्याच्या ४० वर्षानंतरच पोहोचेल. मात्र इकडे पृथ्वीवर हजारो वर्षे लोटली असतील.

->नाही! :)
त्याची 40 वर्षे नाही होणार.
आता पृथ्वीवर बसून आपण म्हणतो कि 40 प्रकाशवर्ष दूर आहे म्हणजे प्रकाशाला तिथे जायला 40 वर्ष लागणार! पण आपण हि वेळ आपल्या फ्रेम ऑफ रेफरन्स मध्ये पाहतोय.

जेव्हा प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास केला जाईल तेव्हा TIME Contraction (समय आकुंचन?) मुळे त्याच्या इथे वेळ हळू हळू सरकू लागेल. तो फरक असा किती असेल?
Lorentz Contraction च्या प्रमेयानुसार वेळ बदलाचे गुणोत्तर पुढील प्रमाणे "sqrt(1-v*v )"
इथे v म्हणजे प्रकाशाच्या तुलनेत असलेला वेग.

म्हणजे समाज यात्री 0.99999c वेगाने निघाला असेल तर या प्रमेया नुसार त्याच्या इथल्या वेळेचे गुणोत्तर पुढील प्रमाणे:
√(1−(0.99999*0.99999)) = 0.0045

म्हणजे पृथ्वी वरच्या 40 वर्षांच्या तुलनेत त्याला लागलेला वेळ = 40*0.0045 = 0.18 वर्षे

म्हणजे तो खूपच लवकर इच्छित ठिकाणी पोहोचेल.

हे कसे होते? TIME Contraction , Length Contraction , Time Dilation आणि Length Dilation हे सगळे ध्यानात घायला लागेल.

प्रचेतस's picture

14 Feb 2016 - 8:54 pm | प्रचेतस

इंट्रेस्टींग प्रश्न आहेत.
सदस्यांचे माहितीपूर्ण प्रतुसाद वाचायला आवडतील.

बाकी मल्टीयुनिव्हर्स हा शब्द चुकीचा असून मल्टीव्हर्स हा शब्द योग्य आहे. युनिव्हर्स ह्या शब्दाच्या व्याख्येतच 'एकमेव' असे गृहीत आहे.

सुरवंट's picture

15 Feb 2016 - 9:13 pm | सुरवंट

> मान्य. माफी.

कंजूस's picture

14 Feb 2016 - 9:10 pm | कंजूस

आमची झोप उडवलीत.
हे सर्व प्रश्न भारतीय मूलत्वाच्या वैज्ञानिकाने उपस्थित करून नेहमीप्रमाणेच खळबळ उडवून दिली आहे.यावैज्ञानिकाच्या गावातल्या आजीची मुलाखत घेण्यास पत्रकार *** बुद्रुक गावात पोहोचले आहेत.

चाणक्य's picture

14 Feb 2016 - 9:14 pm | चाणक्य

भारीयेत राव प्रश्न. बेसिक म्हणता म्हणता झोप उडवणारे आहेत.

अनुप ढेरे's picture

14 Feb 2016 - 9:25 pm | अनुप ढेरे

हेच प्रश्न इथे देखील विचारले गेले आहेत. तिथे शास्त्रीय उत्तरं देखील आहेत.

काळा पहाड's picture

14 Feb 2016 - 11:58 pm | काळा पहाड

.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण -
गुरुत्वाकर्षण म्हणजे आजूबाजूच्या पदार्थाला स्वतःकडे खेचून घेणारे.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण म्हणजे स्वतःपासून दूर ढकलणारे.
प्रतीगुरुत्वाकर्षण असलेला पदार्थ आपल्या कणांनाही दूर ढकलेल आणि त्याचे अस्तित्व लवकरच नष्ट होईल. मुळात असा पदार्थ तयार होणेच शक्य नाही. याचा अर्थ असा घ्यावा काय?
प्रतीगुरुत्वाकर्षण अस्तित्वात नसते.

प्रश्न गंडलाय. प्रति गुरुत्वाकर्षण म्हणजे गुरुत्वाकर्षणाचा अभाव. https://en.wikipedia.org/wiki/Anti-gravity

पेशी (cells) आणि विषाणू (virus) जीवनाच्या उगमापासून अस्तित्वात आहे. पेशींचा विकास झाला मग विषाणूंचा का नाही?

विषाणूंचा विकास झाला नाही असे कसे म्हणता? जर इन्फेक्टेड होस्ट मरत असेल तर तो विषाणू मूर्ख आहे कारण त्यानंंतर विषाणूचीच पाळी आहे. जर विषाणू त्वरित प्रसारित होवू शकत नसेल, उच्च किंवा शीत तपमानात जिवंत रहात नसेल तर तो विषाणू अप्रगत आहे. कारण प्रसार न होणारा विषाणू थोड्याच अवधीत संपेल. म्हणून सर्वात कमी धोकादायक विषाणू हे सर्वात प्रगत आहेत (उदाहरणार्थ फ्लू). सर्वात धोकादायक विषाणू हे सर्वात अप्रगत (मूर्ख) आहेत. उदाहरणार्थ एबोला. हवेतून प्रसार होणारे प्रगत आहेत.

पेशींचा विकास विषाणूंच्या वारंवार हल्ल्यांमुळेच होत गेला. विषाणू असे हल्ले का करतात? त्यांचे अंतिम ध्येय काय असावे?

प्रजनन आणि आपल्या प्रजातीचा प्रसार.

> गुरुत्वाकर्षणाचा अभाव असेल तर त्याला neutral gravity का म्हणू नये?

>
विषाणू evolve होत नाहीत असे म्हणायचंच नाही आहे. पेशी ज्याप्रकारे ऊत्क्रांत झाल्या, बहुपेशीय जीवांपासून मानवासारखा intelligent प्राणी तयार झाला त्यामानाने विषाणू फारच मागास वाटले.

शब्दबम्बाळ's picture

15 Feb 2016 - 9:35 pm | शब्दबम्बाळ

माणूस हाच विषाणू नाही कशावरून? :P
वरच्या प्रतिसादाचे संदर्भ निवांतपणे देतो जरा...

चौकटराजा's picture

16 Feb 2016 - 11:27 am | चौकटराजा

मानवी देहातील प्रतिकारशक्तीमुळे मानवी नवी देह कदाचित जीवशास्त्रात सर्वात प्रभावी संहारक असू शकेल.पण विषाणू म्हणजे तो मारकच असे विधान करता येणार नाही.विषाणू हा जीव व निर्जीव याच्या सीमेवरचा एक जन आहे तो प्राणी नाही. त्याचे पुनरुप्तादन रासायनिक पद्धतीने होते असे वाचल्याचे आठवते.विषाणूला योग्य अशी होस्ट पेशी न मिळाल्यास त्याचे उत्पादन संभवत नाही. कारण तो अन्न खाउन व लैन्गिक पद्धतीने वाढत व पुरुत्पादित होत नाही. अधिक खरे " खरे" सांगतीलच !

गॅरी ट्रुमन's picture

15 Feb 2016 - 10:40 am | गॅरी ट्रुमन

मस्त धागा. इतके अ‍ॅडव्हान्स्ड प्रश्न विचारता येतील इतकेही माझे शास्त्रीय ज्ञान नाही.तेव्हा मी पण माझ्या अतिबेसिक पातळीवर शोभेल असा एकच अतिबेसिक प्रश्न विचारतो:

माणूस मरतो म्हणजे नक्की काय होते? म्हणजे एका सेकंदापूर्वी जिवंत असलेला माणूस आणि आताच मेलेला माणूस यात नक्की फरक काय असतो? हृदय बंद पडणे, मेंदू बंद पडणे इत्यादी गोष्टी या माणूस मेल्यामुळे होतात की हृदय्/मेंदू इत्यादी बंद पडते म्हणून माणूस मरतो? इन आयदर केस, माणूस मरतो म्हणजे नक्की काय होते?

(या धाग्यावर लक्ष ठेऊन अतिबेसिक वरून ज्ञानाची पातळी बेसिकवर जाईल अशी अपेक्षा असलेला) ट्रुमन

मेडिकल तज्ञ याचे ऊत्तर देतीलच पण

मृत्युनंतर आपले (आत्मा, जीव यांचे वगैरे ) काय होते येथे सायन्स संपून अध्यात्म सुरु होते.

हृदयक्रिया आणि श्वसनक्रिया पूर्णपणे थांबणे आणि संपूर्ण मेंदूचे कार्य थांबणे अशा तिन्ही क्रिया थांबणे म्हणजे माणसाचा मृत्यू असे सामान्यतः मानले जाते.

अमेरिकेतील Uniform Determination of Death Act (UDDA) नुसार: An individual who has sustained either (1) irreversible cessation of circulatory and respiratory functions, or (2) irreversible cessation of all functions of the entire brain, including the brain stem, is dead.

या तीन अत्यावश्यक शरीरक्रियांपैकी हृदयक्रिया किंवा श्वसनक्रिया बंद पडली तर काही तात्पुरते उपाय (Life Support Systems) आहेत, उदाहरणार्थ, ventilator (respirator) वापरून श्वसनक्रिया काही काळ सुरू ठेवता येते, किंवा defibrillator वा cardiopulmonary resuscitation (CPR) हे उपाय वापरून बंद पडलेली हृदयक्रिया तात्पुरती सुरू करून काही वेळ सुरू ठेवता येते. संपूर्ण मेंदूचे कार्य थांबण्यावर असा तात्पुरताही उपाय अर्थातच अद्याप तरी उपलब्ध नाही. [अपघातामुळे वा काही व्याधींमुळे मेंदूचे कार्य थांबल्यावरही हृदयक्रिया व श्वसनक्रिया चालू असतील तर ती व्यक्ति persistent vegetative state मध्ये कित्येक महिने 'जिवंत' राहू शकते, पण यामुळे उद्भवणारे अनेक वाद आंतर्जालावर शोधल्यास सापडतील.]

गॅरी ट्रुमन's picture

16 Feb 2016 - 11:27 am | गॅरी ट्रुमन

धन्यवाद बहुगुणी.

हृदयक्रिया आणि श्वसनक्रिया पूर्णपणे थांबणे आणि संपूर्ण मेंदूचे कार्य थांबणे अशा तिन्ही क्रिया थांबणे म्हणजे माणसाचा मृत्यू असे सामान्यतः मानले जाते.

म्हणजे या तीन क्रिया थांबणे ही मृत्यूची सिम्प्टम्स आहेत असे म्हणता येईल का? दुसर्‍या शब्दात--या तीन क्रिया थांबल्या असतील तर मृत्यू झाला असे म्हणता येईल.पण या तीन क्रिया थांबणे म्हणजे मृत्यू नाही ना? आज मेंदूचे काम काही काळ चालवू शकेल असे यंत्र उपलब्ध नाही.कदाचित भविष्यात ते येईलही.तसे झाल्यास या तीनही क्रिया थांबल्या तरी माणूस व्हेजिटेटिव्ह स्टेटमध्ये 'जिवंत' राहू शकेलच ना? म्हणजे मृत्यू याचा अर्थ या तीन क्रिया बंद पडण्यापेक्षा काहीतरी वेगळे आहे हे म्हणता येईल का?

मला एक वेगळाच प्रश्न पडला आहे.
आज आपण हृदय ट्रान्सप्लांट करतो.. उद्या जर मेंदू पण ट्रान्सप्लांट करता आला, तर मग मेला कोण आणि जगला कोण?

पैलवान's picture

16 Feb 2016 - 3:27 pm | पैलवान
शिवोऽहम्'s picture

16 Feb 2016 - 11:37 pm | शिवोऽहम्

मिथुन: दिया और तूफान!

शिवोऽहम्'s picture

16 Feb 2016 - 11:38 pm | शिवोऽहम्
सुरवंट's picture

15 Feb 2016 - 9:26 pm | सुरवंट

>

>>

test

माझे निम्मे अर्धे प्रतिसाद गायब होतायत .

कॅप्टन जॅक स्पॅरो's picture

15 Feb 2016 - 9:31 pm | कॅप्टन जॅक स्पॅरो

मला थिअरी ऑफ रिलेटिव्हिटीवर काही बेसिक शंका आहेत. काळ, गती, शक्ती आणि वस्तुमानाच्या बाउंड्र्या पार करता आल्या तर टेलीपोर्टेशन शक्य होउ शकेल का? किंवा काळप्रवास. शक्यतो गाणिती सुत्रं मांडावीत थेरी झेपत नाही छोट्या मेंदुला. फिलाडेल्फिया एक्स्पेरिमेंट इझ वन एक्झांपल.

काळा पहाड's picture

15 Feb 2016 - 10:33 pm | काळा पहाड

काळ, गती, शक्ती आणि वस्तुमानाच्या बाउंड्र्या पार करता आल्या तर टेलीपोर्टेशन शक्य होउ शकेल का?

जरूर. पण या विश्वात नाही. या विश्वाचे नियम सांगतात की गतीचा वैश्विक नियम (ज्याला प्रकाशाच्या गतीची मर्यादा आहे) तो मोडता येणार नाही, कधीच. अवकाशा (स्पेस) ला मात्र गतीचा हा नियम लागू नाही. त्यामुळे अवकाश हा प्रकाशापेक्षा जास्त गतीने विस्तारत आहे.थोडक्यात सांगायचं तर विश्वाच्या निर्मीती मुळे जे अवकाश विस्तारलं जातंय ते प्रकाशापेक्षा जास्त गतीनं विस्तारतंय. पण त्या निर्माण झालेल्या अवकाशातल्या कुठल्याही गोष्टीला प्रकाशाची मर्यादा आहे. शास्त्रज्ञांची टॅकीऑन्स नावाच्या कणांची एक कल्पना आहे. म्हणजे हे कण गणिताचे सर्व नियम पूर्ण करतात पण ते प्रत्यक्षात आहेत की नाहीत हे सिद्ध झालेलं नाही. आणि ते कधी सिद्ध होवू शकेल की नाही याबद्दल साशंकताच आहे. फोटॉन्स (प्रकाशकण) ची उच्चतम गती म्हणजे प्रकाशाची गती आणि न्यूनतम गती शून्य असते. टॅकिऑन्स ची न्यूनतम गती प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त असते. म्हणजे त्यांना शोधणं विज्ञानाच्या सध्याच्या नियमांनुसार बहुधा शक्य नसावं. पण जर एखादं टॅकिऑन्स वापरणारं वाहन असेल तर कदाचित प्रकाशापेक्षा वेगानं (थियरीत तरी) जाता यावं.

किंवा काळप्रवास

आपला सध्याचा प्रवास हा काळप्रवासच आहे. तुमच्या आरशातून प्रतिबिंबीत होणारे प्रकाश किरण तुमच्या डोळ्यांपर्यंत पोहोचण्यासाठी काही काळ जावा लागतो. म्हणजे जी प्रतिमा तुम्ही आरशात पहात असता ती जुनी असते आणि तुम्ही भविष्यात प्रवेश केलेला असतो. तुम्हाला भूतकाळात प्रवास करायचा असेल तर त्याबद्दल बरेच वाद आहेत.
१. काही म्हणतात की निसर्ग तुम्हाला भूतकाळात जायला प्रतिबंध करेल (कारण तुम्ही एखाद्याच्या आजोबांची हत्या करून त्या माणसाचं वर्तमानकाळातलं आस्तित्व वस्तुस्थितीहीन ठरवू शकता आणि हे फिजिक्स च्या नियमांविरोधात आहे.
२. काही म्हणतात की तुम्ही जावू शकता, पण एखाद्याची हत्या करू शकत नाही.
३. विषेशतः मल्टीव्हर्स (अनेक सुष्टी सिद्धांता) चे समर्थक म्हणतात की यावर काही बंधन नाही आणि असं झालं तर काळाची एक नवीन शाखा असं केल्यानं तयार होईल आणि मूळची शाखा बंद पडेल (थोडक्यात, निसर्गाचे नियम पाळले जातीलच).
पण भूतकाळात जाण्यानं जर एखादा वैज्ञानिक नियम मोडला जात असेल (उदाहरणार्थ एंट्रॉपी कमी होणे) तर असं होवू दिलं जाणार नाही.
तेव्हा यात बरेच इफ्स आणि बट्स आहेत आणि याचं उत्तर कदाचित दूरच्या भूतकाळात असावं.

कॅप्टन जॅक स्पॅरो's picture

15 Feb 2016 - 11:45 pm | कॅप्टन जॅक स्पॅरो

कालप्रवासामधला सगळ्यात मोठा अडथळा किंवा थेरोटिकल धोका म्हणे पॅराडॉक्स.

अवकाशा (स्पेस) ला मात्र गतीचा हा नियम लागू नाही. त्यामुळे अवकाश हा प्रकाशापेक्षा जास्त गतीने विस्तारत आहे

विश्वाचे आर्त मध्ये काळ विषयावर लई काथ्या कुटून झाला आहे पण कळला नाही तेव्हा तूर्त काळ विषय ऑप्शनला, पण विश्वाचे आर्त भाग १८ प्रमाणे, सगळ्या गोष्टी म्हणजे ज्यांना वस्तुमान आहे आणि ज्यांना नाही (जसे प्रकाश, खरे तर प्रकाशालाही वस्तुमान असते असे नुकतेच कुठेतरी वाचल्यासारखे वाटते ) त्या सगळ्या अवकाशात असतात. आता अवकाश प्रसारण पावते आहे हा मुद्दा काही निट कळला नाही. उदा. समजा या क्षणाला तुम्ही अवकाशाच्या सीमेवर आहात तर अजून आपल्या एक सेकंदानी ती सीमा अजून ३ लाख किलोमीटर पेक्षाही पुढे असेल बरोबर? तर हे जे काही ३ लाख किलोमीटर अंतर आहे ते आले कुठून? २ सेकंदापूर्वी तेथे काय होते? ते अवकाश नव्हते का?

तुम्हाला प्रकाशाच्या वेगाहूनही अधिक वेगाने विश्व प्रसरण पावते आहे असे म्हणायचे आहे का?

पॉपकॉर्न कढईत फुलतो तसं विश्व फुलत आहे. पूर्ण स्पेसटाईम प्रसरण पावतो आहे. त्यामुळे दोन विशिष्ट वस्तू एकमेकांपासून दूर जाताहेत असं नसून सर्वच बिंदू एकमेकांपासून दूर जाताहेत. मागे राघांनी उदाहरण दिल्याप्रमाणे तळणीत टाकल्यावर फुलून मोठ्या होणार्‍या गुलाबजामात असलेले वेलदोड्याचे दोन दाणे जसे फुलताना एकमेकांपासून दूर जातील तसं. इथे दाणे दूर गेले असं नसून त्यांच्यामधली स्पेसच प्रसरण पावली.

होबासराव's picture

16 Feb 2016 - 3:03 pm | होबासराव

मला तरि आता कळाल आहे

पॉपकॉर्न किंवा वेलदोडे चे उदाहरण कळले पण तरीही अवकाश प्रसरण नाही कळले , म्हणजे जे अवकाश सीमेचे उदा. मी घेतले त्या अनुशंगाने नाही कळले. माझे उदा. गंडले आहे की मलाच साधी गोष्टी कळत नाही आहे?

स्पेसटाईमला सीमा आगोदरपासून ठरलेली अशी नाही. हम जहां पहुंचते है उसे आप सीमा बुला सकते हो, असं आहे.

आपण पृथ्वीवरच्या सेटअपनुसार सर्व ठिकाणी काहीतरी असतंच आणि सर्व गोष्टींना सुरुवात अन शेवट (सीमा) असते या चौकटीशिवाय कल्पना करु शकत नाही. त्यामुळे प्रश्न रास्त.

हम जहाँ खडे रहते है, स्पेस वहाँसे चालू होती है.

जर आपण खुप ठिपके असलेला फुगा फुगवत गेलो तर त्यावरच्या ठिपक्यांमधले अंतर वाढत जाते.

काळा पहाड's picture

18 Feb 2016 - 3:50 pm | काळा पहाड

२ सेकंदापूर्वी तेथे काय होते? ते अवकाश नव्हते का?

अवकाश (स्पेस) ही कल्पना या विश्वाशी निगडीत आहे. विश्व नसतं तर अवकाश सुद्धा नसतं. तुम्ही अवकाश अ‍ॅबसोल्यूट मानताय. जेव्हा तुम्ही हा प्रश्न विचारता, तेव्हा तुम्ही हे गृहीत धरताय की तिथे काहीतरी असायला हवं. तसं नाहीये. विश्वाची सीमा जशी वाढतेय, तसं अवकाश "निर्माण" होतंय. ही कल्पना थोडी अधिक सुलभ होण्यासाठी एक उदाहरण देतो. जर समजा (कल्पनेत) तुम्ही संपूर्ण विश्वाच्या सीमेच्या बाहेर गेलात तर बिग बँगचे पहिले किरण तुमच्या पर्यंत पोहचून तुम्हाला बिग बँग तुमच्या डोळ्यासमोर होताना दिसायला हवं बरोबर? तर तसं होवू शकत नाही. कारण विश्वाच्या सीमेबाहेर काहीही आस्तित्वात नाही. निदान असं काही नाही ज्याचं आकलन आपल्याला होवू शकेल. अवकाश तर नाहीच कारण विश्वच ते बनवतंय.

तुम्हाला प्रकाशाच्या वेगाहूनही अधिक वेगाने विश्व प्रसरण पावते आहे असे म्हणायचे आहे का?

बरोबर. उत्तर गोंधळात पाडणारं पण असं आहे.
http://curious.astro.cornell.edu/about-us/104-the-universe/cosmology-and...
any galaxy with a redshift greater than 1.4 is currently moving away from us faster than the speed of light.

होबासराव's picture

15 Feb 2016 - 10:10 pm | होबासराव

मृत्युनंतर आपले (आत्मा, जीव यांचे वगैरे ) काय होते येथे सायन्स संपून अध्यात्म सुरु होते.

नको प्लिज प्लिज :((
विचारलेले प्रश्ण लेखकाच्या द्रुष्टिने जरि बेसिक असले तरि इथे बहुतेक लोकांकरता ते बेसिक नाहियेत.
ते आत्मा, सायन्स संपून अध्यात्म वगैरे इथे नको.

इथे बहुतेक लोकांकरता ते बेसिक नाहियेत including me :))
ते सायन्स संपून अध्यात्म वगैरे गोष्टि एका वेगळ्याच अनुभुतितुन न्यायला इथे एक जण तयारच आहे. तेव्हा ते नको.

तर्राट जोकर's picture

15 Feb 2016 - 10:31 pm | तर्राट जोकर

दहशत दहशत म्हणतात ती हीच.

खटपट्या's picture

16 Feb 2016 - 3:58 am | खटपट्या

विषयाची की काही आयडींची ? :)

तर्राट जोकर's picture

16 Feb 2016 - 5:18 am | तर्राट जोकर

काही आयडी कुठल्याही विषयाला एकाच ठिकाणी घेऊन जातात त्याची

चिनार's picture

16 Feb 2016 - 11:53 am | चिनार

सर तुमच्या पहिल्या २ प्रश्नांची उत्तरे तर आइनस्टाइन आजोबांच्या सापेक्षता सिद्धांतात मिळतील. तो सिद्धांत कळण्याएवढी बौद्धिक पात्रता आमची नसल्यामुळे पास.. बाकी तज्ञांच्या प्रतिसादाच्या प्रतीक्षेत !
रोचक चर्चा वाचायला मिळणार बहुतेक.

राजेंद्र मेहेंदळे's picture

18 Feb 2016 - 4:17 pm | राजेंद्र मेहेंदळे

धाग्याचे नाव वाचुन अपेक्षेने उघडला आणि प्रश्न वाचताना टोपी उडाली. आपला पास!!

स्टिफन हॉकिन्ग्सचे मराठी भाषांतर केलेले "ब्रिफ हिस्टरी ऑफ टाईम" मोठया हौसेने विकत घेतले. १०० पानी छोटे पुस्तक मी १-२ वर्षे झाली हळुहळु वाचतोय :(

अमितदादा's picture

7 Oct 2016 - 12:24 am | अमितदादा

एस यांचा प्रतिसाद आवडला. विज्ञानात बहुतांश वेळा गणित जास्त बोलते शब्दापेक्षा.
उत्तम धागा अजून प्रश्न आणि उत्तरे येवू द्यात.

https://cosmosmagazine.com/physics/why-can-t-anything-travel-faster-light

In 1964, Bill Bertozzi at MIT accelerated electrons to a range of speeds. He then measured their kinetic energy and found that as their speeds approached the speed of light, the electrons became heavier and heavier – until the point they became so heavy it was impossible to make them go any faster. The maximum speed he could get the electrons to travel before they became too heavy to accelerate further? The speed of light.

सोप्या भाषेत समजा तुम्हाला A या ठिकाणावरून B ह्या ठिकाणी जायचं आहे, तुमच्यावर एक condition आहे कि तुमची प्रत्येक नवीन स्टेप हि जुन्या स्टेप च्या अर्धी असेल. असे करत राहिलात तर तुम्ही कधीच B ठिकाणी पोहचू शकत नाही.

तुम्ही जसे जसे प्रकाशाच्या वेगाकडे झाल तसे तुमचे वस्तुमान वाढेल आणि acceleration कमी होईल ज्यामुळे तुम्हाला प्रकाशाचा वेग घाटता येणार नाही. मग खालील प्रश्न पडतो
१. मग प्रकाशच का प्रकाश्याच्या वेगाने जातो.?
कारण प्रकाश म्हणजे photons ज्याच खर वस्तुमान शून्य आहे, त्यमुळे तो सर्वोत्तम वेग घेवू शकतो. म्हणूनच MIT मध्ये इलेक्ट्रोन वर केलेल्या प्रयोगात प्रकाशाचा वेग achieve करता आला नाही कारण कितीही झाल तरी इलेक्ट्रोन ला थोडफार वस्तुमान आहेच. हे वाचल्यावर पुडाचा प्रश्न पडतो
२. photon वस्तुमान नाही तर प्रकाश energy कसा carry करतो कारण E=m*c*c. तसेच black होल प्रकाश कसे वळवू शकते ?
याच उत्तर इथ मिळतंय. photon च real mass शून्य असल तरी relativistic mass शून्य नाहीये. photon ची energy momentum मधून मिळते. मग अता पुढचा प्रश्न पडतो
३. प्रकाश अंदाजे ३ लाख किलोमीटर पर सेकंद vaccum मध्ये ह्याच वेगाने का जातो
आता याच उत्तर थोड कठीण आहे आणि सध्या यावर संशोधन चालू आहे. पण खात्रीलायक माहिती इथे वाचू शकता. प्रकाश हा electromagnetic wave आहे, त्यामुळे electromagnetic properties of the quantum vacuum आणि Maxwell थेअरी वापरून संशोधकांनी प्रकाशाचा वेग काडला आणि काय by surprise तो तेवदाच निघाला. पण यासाठी संशोधकांनी काही assumptions वापरल्या मुळे हे उत्तर अजून satisfying नाहीये.

आणखीन प्रश्न पडलेत जालावर उत्तरे शोधणे चालू आहे. काही प्रतिसादातून छान माहिती मिळाली

आबा's picture

8 Oct 2016 - 7:18 pm | आबा

१) प्रकाशाच्या वेगानं जाण्याऱ्या यानात मी बसलो आहे. (प्रकाशाच्या वेगानं म्हणजे 99.99% of light) समजा माझ्या हातात एक बंदूक आहे. आणि त्यातून मी समोरच्या दिशेने एक गोळी झाडली तर त्या गोळीचा वेग किती? प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त ?

= समजा मी आणि तुम्ही काही ठरावीक (परंतू कॉन्स्टंट) वेगाने जात आहोत. आता माझ्या दृष्टीकोनातून मी स्थीरच असेल आणि तुम्ही काही वेगाने जाताना दिसाल, आणि तुमच्या दृष्टीकोनातून तुम्ही स्थीर असाल आणि मी काही वेगाने (आणि विरुद्ध दिशेने) जाताना दिसेल. (हा परिणाम गाडी मधून जाताना झाडे मागे पळतात, यातून दिसतो). लक्षात घेण्यासारखी गोष्ट आशी की "स्थिरता" आणि "कॉन्स्टंट वेग" या संकल्पना सापेक्ष आहेत, निरपेक्ष नाहीत (आपल्या दृष्टीकोनातून आपण स्वतःला स्थिरच मानतो). कोण स्थिर आहे आणि कोण कॉन्स्टंट वेगाने जाते आहे हे सांगता येत नाही. या तत्वाला "गॅलीलीयन इन्व्हेरियन्स किंवा गॅलीलीयन रिलेटिव्हीटी" म्हणतात.

आता तुमच्या प्रश्नाच्या संदर्भात गॅलीलीयन इन्व्हेरियन्स वापरून पाहू. समजा तुम्ही कॉन्स्टंट वेगाने (99.99% of light) जात आहात. परंतू कितीही वेगाने जात असाल तरी तुमच्या स्वतःच्या दृष्टीकोनातून तुम्ही स्थीरच असायला हवे, आणि पृथ्वी विरुद्ध दिशेने 99.99% of light वेगाने जाताना दिसायला हवा तसेच पृथ्वी वरच्या माणसाला तो स्वतः स्थीर आहे आणि तुम्ही 99.99% of light वेगाने जात आहात असे दिसायला हवे. मात्र गॅलीलीयन इन्व्हेरियन्स नुसार ही दोन्ही निरिक्षणे (तुमचे आणि पृथ्वीवरच्या माणसाचे) सापेक्ष असतील (म्हणजे आपापल्या दृष्टीकोनातून बरोबर असतील). अ‍ॅबसोल्यूट बरोबर आणि चूक कोणीही नसेल कारण वेग कोणातरी सापेक्षच मोजावा लागतो.
समजा तुमच्या गोळीच्या वेगामध्ये काही फरक पडला (म्हणजे तुम्ही पृथ्वीवर असतानाचा तीचा वेग आणि वेगवान यानात बसून मोजलेला वेग) तर तुम्हाला निश्चीतपणे सांगता येयील की तुम्ही वेगात जात आहात आणि पृथ्वी स्थीर आहे. परंतू गॅलीलीयन इन्व्हेरियन्स नुसार तुम्हाला असं निरपेक्षपणे कधीच सांगता येत नाही. याचाच अर्थ तुम्हाला गोळीचा वेग तेवढाच दिसायला हवा जेवढा पृथ्वी वरच्या माणसाला दिसतो आहे.(१)
आता पृथ्वीवरच्या माणसाच्या दृष्टीकोनातून विचार करून पाहू? त्याच्या दृष्टीने तर तुम्ही वेगवान यानात बसून जात आहात, तुमचा वेग 99.99% of light आहे आणि स्वतः (पृथ्वीवरच्या माणूस) स्थिरच आहे. मग त्याला तुमच्या गोळीचा वेग हा "0.9999 c + गोळीचा वेग" एवढा दिसेल का? समजा गोळीचा वेग 20% of light होता, तर पृथ्वीवरच्या माणसाला तो 119.99% of light वाटेल का? परंतू हा तर प्रकाशापेक्षा जास्त वेग झाला, आणि प्रकाशापेक्षा जास्त वेग असणे म्हणजे कार्यकारणभावाच्या वेगापेक्षा जास्त वेग असणे, जे शक्य नाही. म्हणजे पृथ्वीवरच्या माणसाच्या दृष्टीनेही गोळीचा वेग प्रकाशापेक्षा कमी असायला हवा.(२). आता (१) वरून असे कळते की पृथ्वी वरच्या माणसाने मोजलेला वेग आणि तुम्ही यानामधून मोजलेला वेग हे दोन्ही सारखेच हवेत. हे वेग सारखेच मोजले जाण्यासाठी "पृथ्वी वरच्या व्यक्तीच्या दृष्टीकोनातून यानाचे अवकाश आकुंचन पावलेले असायला हवे" (म्हणजे पृथ्वीवरच्या माणसाच्या दृष्टीकोनातून ज्याला १ मीटर म्हणतात त्यापेक्षा कमी अंतराला यानातील व्यक्ती १ मीटर म्हणेल) आणि "यानामधले घड्याळही पृथ्वीच्या दृष्टीकोनातून हळू चालायला हवे." (म्हणजे पृथ्वीवरच्या माणसाच्या दृष्टीकोनातून ज्याला १ सेकंद म्हणतात त्यापेक्षा जास्त वेळाला यानातील व्यक्ती १ सेकंद म्हणेल). त्याचप्रमाने पृथ्वीचे अवकाश आणि काळ यानाच्या दृष्टीकोणातून प्रसरण पावलेले असायला हवेत. अंतर व काळ कीती प्रमाणात बदलेल हे सांगणार्‍या सूत्रांना लोरेन्ट्झ ट्रान्स्फॉर्मेशन म्हणतात. अंतर आणि वेळ यांचा भागाकार करून वेग मिळेल जो दोघांसाठीही सारखाच असेल (अवकाश आणि काळाचे आकुंचन प्रसरण सारख्याच प्रमाणात झाल्यामुळे).

बाकीचे नंतर टाईप करतो.

अमितदादा's picture

8 Oct 2016 - 10:24 pm | अमितदादा

म्हणजे पृथ्वीवरच्या माणसाच्या दृष्टीकोनातून ज्याला १ सेकंद म्हणतात त्यापेक्षा जास्त वेळाला यानातील व्यक्ती १ सेकंद म्हणेल

अगदी अगदी!

हे पहा Hafele–Keating experiment

याच्यामध्ये चार ऑटोमिक घड्याळे पृथ्वी भोवती दोनदा फिरवण्यात आली. पहिल्यांदा पूर्वेकडून आणि नंतर पश्चिमीकडून, त्यानंतर ती एकमेकांबर तुलना करण्यात आली. त्यावरून असे आढळून आले की time reading मध्ये फरक आहे आणि तो रेलटीव्हीटी थेअरी ने प्रेडीक्ट केल्यानुसार आहे. याला time dialation पण म्हणतात, वर काही प्रतिसादात याचा उल्लेख आहे.

अवांतर - ऑटोमिक घड्याळाची accuracy आहे 10^-9 सेकंद प्रति दिवस.

क्षमस्व. ती एकमेकांबर नाही तर reference clocks at the U.S. Naval Observatory बरोबर compare करण्यात आली. खालील लिंक मध्ये पूर्वेकडे जाणाऱ्या विमानातील घड्याळातील time lost आणि पश्चिमेकडे जाणाऱ्या घड्याळातील time gain खालील लिंक मध्ये आहे.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/relativ/airtim.html

शब्दबम्बाळ's picture

9 Oct 2016 - 2:28 am | शब्दबम्बाळ

खूप चांगल्या प्रकारे सांगितलंत! लोरेन्ट्झ ट्रान्स्फॉर्मेशन बद्दल कशा प्रकारे लिहू विचार करत होतो पण आपण सोप्या शब्दात मांडणी केलीत!
अजून माहिती येऊ द्यात! :)

तिमा's picture

8 Oct 2016 - 9:02 pm | तिमा

बंदुकीच्या गोळीचा स्पीड प्रकाशाच्या वेगापेक्षा कमी असला तर यान जोराने पुढे जाताना ती गोळी, बंदुक मारणार्‍याच्याच छातीत घुसेल का ?

संदीप डांगे's picture

8 Oct 2016 - 10:14 pm | संदीप डांगे

नाही,

मिहिर's picture

9 Oct 2016 - 1:07 am | मिहिर

ह्याचे कारण समजून घ्यायला प्रकाशाच्या वेगाजवळची उदाहरणे घ्यायचीही गरज नाही. ह्या प्रश्नालाच समांतर दुसऱ्या प्रश्नाचा विचार करता येईल. समजा मी रेल्वेत उभा आहे व हातातून चेंडू वरच्या दिशेने फेकतो. चेंडूला आडव्या दिशेने (माझ्या गतीला समांतर) कोणताच वेग नाही, पण मी रेल्वेबरोबर पुढे जातो आहे, तर चेंडू माझ्या मागे पडेल का? ह्याचे आपल्या अनुभवातले उत्तर नाही असे आहे. कारण मुळात रेल्वेत असल्याने मला आणि चेंडूलाही रेल्वेचा वेग प्राप्त झाला आहे.
मूळ धाग्याबद्दल:
आबांनी अगदी योग्य प्रकारे मुद्दा मांडला आहे. बंद डब्यामध्ये केलेला कोणताही प्रयोग डबा स्थिर असणे किंवा एकसमान वेगाने जात असणे ह्यातला फरक सांगू शकत नाही. पण आबांनी "याचाच अर्थ तुम्हाला गोळीचा वेग तेवढाच दिसायला हवा जेवढा पृथ्वी वरच्या माणसाला दिसतो आहे." असे म्हटले आहे त्याच्याशी असहमत आहे. गोळीचा वेग ही मूलभूत राशी नव्हे. वेगवेगळ्या वेगाने जाणारे निरीक्षक सारखीच मोजमापे करतील हे खरे नसून ही मोजमापांना जोडणारे मूलभूत नियम सारखेच असतील. उदा. प्रकाशाच्या ९९% वेगाने जाणारे यान व त्यातून २०% वेगाने सोडलेल्या गोळीचे उदाहरण घेतले, तर गोळीचा यानातून मोजलेला वेग प्रकाशाच्या २०% असेल तर स्थिर निरीक्षकाने मोजलेला वेग हा (०.९९+०.२)/(१+०.९९*०.२) = ०.९९३३ म्हणजे प्रकाशाच्या ९९.३३% असेल. आबांनी जे म्हटले आहे ते प्रकाशाचा वेग मोजण्यासाठी बरोबर आहे.
प्रश्न क्र. २ आणि ३ यांची उत्तरेही अशा प्रकारेच देता येतील. अ-ब चा सापेक्ष वेग = अचा वेग - बचा वेग हे आईनस्टाईनच्या सापेक्षतेच्या सिद्धांतात खरे नाही. कारण त्या सूत्रात अ आणि बची घड्याळे नेहमी एकाच गतीने चालतील असे गृहीत धरले आहे. अधिक माहितीसाठी हे पाहा. दोन वस्तूंचे वेग कितीही असले तरीही सापेक्ष वेग हा प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त येऊ शकत नाही. दुव्यातील सूत्रात वेगांच्या वेगवेगळ्या किमती घालून खेळून बघता येईल.

बिग बँगबद्दल विचार करताना आख्खे विश्व एका बिंदूतून जन्माला आले असा विचार करण्याऐवजी आपल्याला ज्ञात विश्व (observable universe, म्हणजे विश्वाच्या ज्या ज्या भागातून आपल्यापर्यंत प्रकाशकिरण पोहोचू शकतात/पोहोचतात असा भाग) हे एका बिंदूतून आले असा विचार करा. उदा. आज ज्ञात विश्वाचा आकार (त्रिज्या) क्ष आहे. अनेक वर्षांपूर्वी ही क्ष/२ असेल, अजून काही वर्षांपूर्वी क्ष/४ असेल, असे करत बिग बँगवेळी ती ० असेल. ह्याचा अर्थ बिग बँगची सुरुवात आज आपण जिथे आहोत तिथून झाली असा होतो का? तर नाही. दूरवरच्या एखाद्या दीर्घिकेतून दिसणारे दृश्य विश्व अगदी वेगळे असेल. तिथल्या ज्ञात विश्वाची त्रिज्या कमी करत करत कोणता तरी दुसराच बिंदू हा बिग बँगचा सुरुवातीचा बिंदू म्हणून सांगता येईल. बिग बँग विश्वातल्या प्रत्येक ठिकाणी झाला. हे थोडे गोंधळवणारे झाले असल्यास क्षमस्व. अधिक माहितीसाठी व्हेरिटॅसियमचा हा व्हिडिओ पाहावा.

आबा's picture

9 Oct 2016 - 1:27 am | आबा

तुमचे बरोबर आहे
"याचाच अर्थ तुम्हाला गोळीचा वेग तेवढाच दिसायला हवा जेवढा पृथ्वी वरच्या माणसाला दिसतो आहे."
असे म्हणायचे नाही

राजेश घासकडवी's picture

9 Oct 2016 - 4:58 am | राजेश घासकडवी

मला हेच लिहायचं होतं. वेग, वस्तुमान, काळ या सर्व गोष्टी निरीक्षक सापेक्ष आहेत. निरपेक्ष आहेत ते भौतिकीचे नियम.

जर जवळपास प्रकाशाच्या वेगाने जाणाऱ्या व्यक्तीने गोळी झाडली (समजा प्रकाशाच्या निम्म्या वेगाने) तर त्या गोळीचा बंदूकसापेक्ष वेग पृथ्वीवरच्या निरीक्षकाला अतिशय कमी दिसेल, जेणेकरून गोळीचा एकंदरीत वेग हा प्रकाशाच्या वेगापेक्षा कमी असेल. ते भौतिकीच्या नियमांत बसण्यासाठी गोळीचं वस्तुमान प्रचंड वाढलेलं दिसेल.

चौकटराजा's picture

9 Oct 2016 - 9:01 pm | चौकटराजा

आपल्या समोर प्रवासात एखादी सुंदर युवती बसली असेल तर वेळ पटकन जातो.उलट बाहेरून प्रखर उन जर खिडकीतून आत येत असेल तर वेळ जात नाही. शेवटी निरीक्षक कसे बघतो काय बघतो यावर सारे अबलंबून आहे. ))) सापेक्ष आहे सारं !

अमितदादा's picture

9 Oct 2016 - 11:24 am | अमितदादा

उत्तम प्रतिसाद. दोन्ही लिंक पहिल्या. शेवटचा परिच्छेद गोंधलात टाकणारा आहे.

व्हिडीओ मध्ये अस म्हटलंय कि जर विश्व हे अनंत असेल तर ते कायम अनंत असायला हवं अगदी बिग बँग वेळी सुद्धा. म्हणजे याचा अर्थ असा घ्यायचा का कि बिग बँग चे सुरवातीचे बिंदू (singularity) सुद्दा अनंत आहेत ? याअगोदर मी संपूर्ण विश्वाचा एकच सुरवातीचा बिंदू होता असे समजत होतो ते चुकीचं आहे का ?

संदीप डांगे's picture

9 Oct 2016 - 12:02 pm | संदीप डांगे

बिग बँग शेवटी एक कल्पना आहे, चुकीची असू शकते,

असं समजा की बिग बँग च्या वेळी जो एकच बिंदू अस्तित्त्वात होता तो बिंदू म्हणजे एक मोठा फुगा आहे. आणि तुम्ही त्या फुग्यात बसलेले आहात. तो फुगा अतिसूक्ष्म आहे. पण त्या फुग्याच्या बाहेर काही आहे की नाही हे जाणून घेण्याचा कुठलाच मार्ग तुमच्याकडे नाहीये. आता महास्फोटानंतर तो फुगा विस्तारत चालला आहे. आणि तो आता आपल्या विश्वाच्या आकाराइतका झाला आहे. तुम्हांला अजूनही त्या फुग्याच्या बाहेर काही असेल की नाही हे सांगता येणे किंवा जाणून घेणे शक्य नाहीये. आता येतंय का लक्षात?

अमितदादा's picture

9 Oct 2016 - 1:45 pm | अमितदादा

हे म्हणन एवड सोप नाहीये, याचा पुरेसा अभ्यास न करता अस म्हणन तर चुकीच आहे असे मी म्हणेन. बिग बँग ला alternative म्हणून इतर मोडेल्स किंवा hypothesis मांडली गेली आहेत, परंतु आतापर्यंत हजारो संशोधक चे संशोधन, अत्याधुनिक lab आणि telescope यांची निरीक्षणे, General relativity ची equations आणि predictions एकच दर्शवितात कि बिग बँग हेच बहुतांश मान्य मॉडेल आहे. ह्या मॉडेल मध्ये बदल हि घडू शकतात, पण सध्याच्या संशोदनावरून हे मॉडेल पूर्ण चुकीच नाहीये.

अर्थात काही संशोधक याच्या विरोधात आहेत/होते, आणि alternative मॉडेल त्यांनी मांडलेली आहेत पण ती सर्वमान्य नाहीत, अधिक प्रकाश जाणकार टाकू शकतील. माझी चुकी असेल तर दुरुस्त हि करा.

तरी वरील प्रश्नाची उत्तरे मिळावीत हि अपेक्षा.

हो. समतुल्य उदाहरण म्हणून संख्यारेषेचा विचार करा ज्यावरील पूर्णांकांतील अंतर आज १ मीटर आहे. मी आख्खी संख्यारेषा आकुंचन पाववत गेलो, तर पूर्णांकांतील अंतर कमी होत जाईल. पण संपूर्ण संख्यारेषा एकाच बिंदूत माववता येईल असे म्हणता येईल का? अशाच प्रकारे विश्व सान्त असेल तर संपूर्ण विश्व एकाच बिंदूतून निर्माण झाले असे म्हणता येईल, अनंत विश्वाबद्दल असे म्हणता येणार नाही. हे जरा अजून चांगल्या प्रकारे इथे सांगितले आहे.
पण ह्या चित्रात विश्वाचा आकार अगदी लहान असताना नक्की काय होईल हे सांगण्यासाठी गुरुत्वाकर्षणाची क्वांटम थिअरी हवी. गेली अनेक दशके आईनस्टाईनचे गुरुत्वाकर्षण (सामान्य सापेक्षता) आणि पुंजभौतिकी (क्वांटम फिजिक्स) ह्यांची सांगड घालण्याचे प्रयत्न सुरू आहेत. त्यामुळे बहुतांश फिजिसिस्ट आजच्या थिअरीनुसार सिंग्युलॅरिटी असेल, पण क्वांटम ग्रॅव्हिटीची बरोबर थिअरी सापडल्यावर सिंग्युलॅरिटी असेल/नसेल, स्वरूप कसे असेल हे आत्ताच सांगता येत नाही असे म्हणतात.

संदीप डांगे, बिग बँग ही केवळ कल्पना नाही. ह्या सिद्धांताने वैश्विक पार्श्वप्रारण, दीर्घिकांचे गुच्छ (गॅलॅक्सी क्लस्टर्स) किती निर्माण होतील अशी अनेक भाकिते अचूक वर्तवलेली आहेत. आता सिंग्युलॅरिटीचे स्वरूप काय, डार्क मॅटर नक्की कशाचे बनले आहे असे अनेक प्रश्न अजून अनुत्तरित असले तरी त्यामुळे हा सिद्धांत केवळ कल्पना आहे; चूकही असू शकतो, बरोबरही असू शकतो असे नाही.

संदीप डांगे's picture

10 Oct 2016 - 3:24 am | संदीप डांगे

तुम्हा तिघांचेही अनेक धन्यवाद!

अमितदादा's picture

10 Oct 2016 - 11:12 pm | अमितदादा

प्रश्नाच उत्तर मिळाल. लिंक वाचली. खालील वाक्ये अगदी महत्वाची आहेत
So at the Big Bang we have the very odd situation where the spacing between every point in the universe is zero, but the universe is still infinite. The total size of the universe is then 0(zero) × ∞(infinity), which is undefined.

मराठमोळा's picture

10 Oct 2016 - 6:30 am | मराठमोळा

प्रश्न आवडले आणि त्यापेक्षा हे प्रश्न पडतात हे जास्त महत्वाचे. मी बर्‍याच वर्षांपासून फिजिक्स, अ‍ॅस्ट्रोफिजिक्स आणि काही ईतर शास्त्रांमधील शोध, विकास यावर नजर ठेवून आहे (आवड म्हणून). माझं निरिक्षण असं आहे की आजही आपल्याला (मानव जातीला) फारच कमी माहिती आहे. जितके शोध लागतात त्यापेक्षा जास्त क्लिष्ट प्रश्न निर्माण होतात. आज जे अश्क्य वाटते ते थोड्याच काळात शक्य वाटू लागते.
आवड अस्ल्यास काही युट्युब चॅनेल सुचवतो, बर्‍याच प्र्श्नांची उत्तरे तिथे मिळतील आणि प्रश्नही विचारु शकता.
१. PBS Nova - https://www.youtube.com/user/NOVAonline/videos
२. PBS Space Time - https://www.youtube.com/channel/UC7_gcs09iThXybpVgjHZ_7g
३. Curiosity stream - https://curiositystream.com/
४. डी न्युज - https://www.youtube.com/channel/UCzWQYUVCpZqtN93H8RR44Qw
५.टेड एड - https://www.youtube.com/teded

धन्यवाद.

> त्यातून मी समोरच्या दिशेने एक गोळी झाडली तर त्या गोळीचा वेग किती?

बुलेट ची गती निर्धारीत करण्याचा फॉर्मुला खालील प्रकारे आहे :
w = (u + v)/(1 + uv/c²)

अर्थात आपण प्रकाशाच्या वेगाने जात असल्याने आपल्यासाठी काळाची गती मंदावेल आणि तुम्हाला साधारण बंदूक झाडल्याप्रमाणेच जाणवेल.