Nauka Stranger Things, prawda czy fałsz: wieloświaty, tunel czasoprzestrzenny i stała Plancka

Wieloświaty albo ukryty wymiar: lekcja z 1983

W listopadzie 1983, na stypie po pogrzebie, trzech chłopców pyta, jak podróżować do innego wymiaru. Ich nauczyciel rysuje na papierowym talerzu linę, akrobatę i pchłę. Rozdział nazywa się „Pchła i akrobata”.

To stypa po pogrzebie Willa. Pan Clarke myśli najpierw o wieloświatach Hugh Everetta, zaproponowanych w 1957; Bryce DeWitt nazywa je many-worlds w latach 70., więc termin istnieje w 1983. Lucas ma rację, odrzucając ten trop. „Yeah, that's not what we're talking about.” Gałęzie Everetta się nie komunikują. Żadna informacja nie przechodzi z jednej do drugiej. Nie ma ani bramy, ani podróży.

Obraz pchły pochodzi z innego pomysłu, ukrytych wymiarów. Na The Particle Adventure akrobata idzie naprzód albo cofa się, a pchła robi też okrążenie liny: małą zamkniętą pętlę, która sprowadza ją do punktu wyjścia. „He can even go… underneath the rope.” Theodor Kaluza dodaje wymiar w 1921. Oskar Klein, w 1926, zwija go w maleńki okrąg. W fizyce spód liny to ten okrąg, w którym nic nie żyje. Serial przesuwa obraz ku całemu światu.

Chłopcy już nazywają ten świat Drugą Stroną. Znaleźli tę nazwę w przeddzień pogrzebu, przed rysunkiem na talerzu, myśląc o planszy, którą Jedenastka odwróciła, żeby pokazać, gdzie jest zaginiony.

Ukryte wymiary mają też swoją telewizyjną wersję: w 10. odcinku serialu Kosmos, w 1980, Carl Sagan wyjaśnia czwarty wymiar przestrzeni za pomocą jabłka.

Żeby przejść, lekcja wymaga ogromnej energii i rozdarcia w czasie i przestrzeni. Brama zaburzyłaby grawitację, pole magnetyczne i otoczenie.

Kompasy i magnesy: co naprawdę mówi magnetyzm

Tego samego roku Dustin stwierdza, że kompasy grupy nie pokazują prawdziwej północy. Wnioskuje, że silniejsze pole ciągnie je ku bramie. „The needle's naturally drawn to the Earth's magnetic North Pole.” Blisko silniejszego źródła igła obraca się ku niemu.

Przy ziemi pole ziemskie wynosi od 30 do 60 mikrotesli, według pomiaru z 2019. Silny magnes lodówkowy sięga około 10 000 mikrotesli, setki razy więcej. Rozumowanie się trzyma.

Żeby odnaleźć prawdziwą północ, ufa słońcu, które miałoby wschodzić na wschodzie i zachodzić na zachodzie. Słońce wschodzi niemal dokładnie na wschodzie tylko w czasie równonocy. Od września do marca, na umiarkowanych szerokościach geograficznych, wschodzi w ćwiartce południowo-wschodniej. W listopadzie metoda jest przybliżona.

W 1986 igła Dustina dryfuje, w miarę jak grupa idzie na wschód, aż do Skały Czaszki, niedaleko Lover's Lake. Wnioskuje, że to mniejsza brama. Mówi o polu elektromagnetycznym: igła podąża za jego częścią magnetyczną, jak w przypadku cewki z 1985. To nie jest fałsz.

W 1985 nauczyciel majstruje elektromagnes z transformatora i cewki, potem obniża prąd. Pokaz jest w „Szczurach z supermarketu”.

Rozmagnesowuje się przedmiot zmiennym polem, którego natężenie zmniejsza się stopniowo. Telewizory kineskopowe miały cewkę zrobioną do tego. Lekcja mówi najpierw, że to pole działa na każdy naładowany przedmiot w pobliżu. Magnes lodówkowy nie jest naładowanym przedmiotem. Reagują jego dipole, jak nauczyciel mówi sam trochę dalej, gdy prąd spada.

Żeby dosięgnąć domu i centrum miasta, mówi o miliardach woltów. Pole magnesu maleje jak sześcian odległości: dziesięć razy dalej, tysiąc razy słabiej. Oderwanie magnesów w całym mieście, tym z maszyną ukrytą pod spodem, należy do fikcji.

Komora izolacyjna, wynalazek z 1954

W 1983 Dustin chce komory deprywacji sensorycznej, żeby Jedenastka odnalazła dwoje zaginionych. Dzwoni do nauczyciela do domu. „It's ten o'clock on Saturday.” Grupa napełnia brodzik 1 500 funtami soli, około 680 kilogramów, solą drogową wziętą z magazynu. Rozdział nazywa się „Wanna”.

John C. Lilly opracowuje tę komorę w 1954, gdy pracuje w NIMH, amerykańskim instytucie zdrowia psychicznego. Według Wellcome Collection pierwsi badani, on sam też, są całkowicie zanurzeni w wodzie o temperaturze ciała. Wersja, w której się unosi, leżąc na wodzie nasyconej solą Epsom, przychodzi po jego odejściu, pod koniec lat 50. Pierwsze komercyjne komory sprzedaje się w 1972. Dziś często opisuje się 25 cm wody w około 35 °C, o gęstości od 1,25 do 1,26. Jego praca zainspirowała Altered States, w 1980.

Serial zastępuje sól Epsom solą drogową. Unoszenie się pozostaje trafne. To, co znajduje się w tej czerni, należy do fikcji.

Kąpiele narzucane badanym prawdziwego programu należą do innej historii, tej o MK-Ultra.

Stała Plancka Suzie, liczba wyrównania z 2014

Planck wprowadza tę stałą w 1900. Wiąże energię fotonu z jego częstotliwością: energia równa się h pomnożonemu przez częstotliwość.

4 lipca 1985 otwarcie sejfu, który trzyma klucze do maszyny, wymaga tej stałej. Murray, który tłumaczy Aleksieja, przedstawia ją jako liczbę bardzo znaną. Kod, który podaje, jest fałszywy: sześć, sześć, dwa, potem sześć, zero, osiem, potem zero, zero, cztery. Dustin dostaje właściwy przez radio, od Suzie. „Planck's constant is 6.62607004.”

Ceną odpowiedzi jest duet, śpiewany przez radio: NeverEnding Story.

Recytowana liczba, 6,62607004 × 10⁻³⁴ J·s, to liczba wyrównania CODATA zwanego 2014, rozpowszechnionego w 2015. Według artykułu CNN z 11 lipca 2019 naukowcy z NIST wychwycili ją, oglądając sezon. W lipcu 1985 zalecana wartość była tą z 1973: 6,626176 × 10⁻³⁴ J·s. Wyrównanie zwane 1986 zostaje opublikowane w 1987 i zastępuje to z 1973.

Od 20 maja 2019 h już się nie mierzy. Wynosi dokładnie 6,62607015 × 10⁻³⁴ J·s. Głosowanie datuje się na 16 listopada 2018, na 26. Generalnej Konferencji Miar, na podstawie wartości CODATA 2017. Sezon, który pokazuje scenę, wychodzi 4 lipca 2019, półtora miesiąca po 20 maja. Dwie ostatnie cyfry recytowanej liczby, 04, nie zgadzają się już z cyframi dokładnej wartości, 15.

Fałszywy kod, 662 608 004, różni się od recytowanej liczby tylko jedną cyfrą, 8 w miejsce 7. Dobra liczba, ze złego roku: to anachronizm.

Most Einsteina-Rosena, od 1916 do 1988 roku

Uwaga: od tego miejsca i aż do końca artykułu chodzi o sezon 5.

W listopadzie 1987, w trzecim odcinku sezonu 5, lekcja o mostach Einsteina-Rosena odbywa się w klasie Eriki, która uznaje ją za swoją ulubioną.

Przedstawia te mosty jako tunele czasoprzestrzenne, całkowicie teoretyczne. Szłoby się z punktu do punktu, nie przecinając przestrzeni między nimi, aż do innej galaktyki albo innego czasu. Gdyby istniały, rozdzierałyby się, powstając.

Ludwig Flamm znajduje rozwiązanie w 1916. Albert Einstein i Nathan Rosen publikują je w 1935. Słowo wormhole, w sensie skrótu w czasoprzestrzeni, pojawia się w 1957 w artykule Charlesa Misnera i Johna Wheelera. Arthur Eddington napisał worm-holes już w 1928, w sensie przenośnym, na oznaczenie cząstek materii. W 1962 Robert Fuller i Wheeler pokazują, że most jest niestabilny. Zamyka się zbyt szybko, żeby cokolwiek przez niego przeszło. Jak na 1987 lekcja mówi trafnie.

Już w 1973 Homer Ellis, a ze swojej strony K. A. Bronnikov, pokazują, że tunel czasoprzestrzenny może być przejezdny, jeśli trzyma go pole o ujemnej polaryzacji. Ellis odmawia nazywania tego pola egzotycznym. W 1988 Michael Morris i Kip Thorne robią z tego model odniesienia, utrzymywany otwarty przez materię, którą nazywają egzotyczną. 26 września 1988, z Ulvim Yurtseverem, wysuwają tezę, że taki tunel mógłby stać się maszyną do podróży w czasie. Podróż do innego czasu, wspomniana na lekcji, wyprzedza te artykuły o kilka miesięcy.

Carl Sagan konsultował się z Thorne'em w sprawie tuneli czasoprzestrzennych swojej powieści Kontakt, wydanej we wrześniu 1985. To Sagan z serialu Kosmos: zbieg okoliczności, nic więcej.

Egzotyczna materia: to, co utrzymałoby otwarty tunel czasoprzestrzenny

W szóstym odcinku sezonu 5 dziennik Brennera mówi, co trzyma całość. To nie magia. Dustin mówi o egzotycznej materii, nazwie używanej przez fizyków teoretyków. Trochę później wnioskuje. „It's not another world. It's a wormhole.”

W The Bridge precyzuje przed grupą, że most jest bardzo niestabilny, a jednak trzymany przez tę materię.

Ross Duffer powiedział to Deadline. „We've known it was a wormhole since Season 1.”

W 1988, u Morrisa i Thorne'a, przejezdny tunel czasoprzestrzenny trzyma się dzięki kulistej skorupie tej materii. Serial umieszcza swoją w sferze, co ją przypomina. Potrzeba materii o ujemnej energii. Ujemna masa pozostaje spekulatywna, a najbliższy prawdziwy przykład, według Wikipedii, to efekt Casimira. Dla Seana Carrolla, z Johns Hopkins, tunele czasoprzestrzenne są uproszczonym modelem, bardzo ciekawym i użytecznym dla fizyków.

Żadnego tunelu czasoprzestrzennego nie zaobserwowano do dziś: to obiekty hipotetyczne. W 2022 doświadczenie na chipie kwantowym przedstawiono jako holograficzny tunel czasoprzestrzenny. Peter Woit uznał jego promocję za naukowo wątpliwą. Carsten Welsch, w Liverpoolu, korzysta z serialu na swoich zajęciach.

Dustin mówi słowami z 1988, tymi Morrisa i Thorne'a. Pomysł pola o ujemnej energii istniał od 1973. Słowo jest trafne. Obiekt, do dziś, pozostaje nie do znalezienia.

Werdykt, pomysł po pomyśle

Fizyka nie obejmuje trzech rzeczy. Lampy, które migają, gdy zaginiony woła, i radio, które trzeszczy, nie dostają żadnego wyjaśnienia: wiadomo tylko, że prąd przechodzi. To, co robi Jedenastka, też nie. Miasto zastygłe 6 listopada 1983 też nie.

Jedna metoda pozostaje trafna aż do końca. Żeby odnaleźć Dustina, nauczyciel chce umiejscowić punkt na podstawie trzech sygnałów.

Zasada postawiona w 1983 trzyma się nadal. „Science is neat. But I'm afraid it's not very forgiving.” Nazwy i zasady są trafne. Przejścia do innego świata nie.

1. 1983 Everett

   Zacytowany trafnie. Jego światy się nie komunikują.

2. 1983 Pchła

   Maleńki i zamknięty wymiar, nie świat.

3. 1983 Kompasy

   Trafnie: silniejsze pole odchyla igłę.

4. 1983 Kąpiel

   Komora istnieje od 1954. Czerń, w której szuka się zaginionego, nie.

5. 1985 Magnesy

   Rozmagnesować, tak. Całe miasto, nie.

6. 1985 Planck

   Dobra liczba, ta z wyrównania z 2014.

7. 1987 Most

   Niestabilny, jak fizyka z 1962.

8. 1987 Egzotyczna materia

   Słowo Morrisa i Thorne'a, w 1988. Żadnej obserwacji do dziś.

Najczęstsze pytania

Czytaj też