¿Por qué la materia ocupa espacio? La materia y el espacio son dos cosas... Si el espacio no tiene masa, ¿por qué la materia debería tener una naturaleza espacial?

Este pensamiento ha cambiado por completo mi perspectiva hacia la materia. Si la materia en una estrella puede colapsar hasta un punto para formar un agujero negro, seguramente la verdadera naturaleza de la materia debería poder explicar este comportamiento. Encuentro este colapso fácil de imaginar si visualizo la Materia como algo que yace en el espacio, pero que en sí mismo no es espacio, o similar al espacio ... No ocupa espacio... Lo que quiero decir es esto... ¿Por qué debería la materia ocupa espacio? La espacialidad es la naturaleza del espacio, ¿por qué asociarlo con la materia?

Uso esta imagen modificada de la materia para explicar el colapso de una estrella en un punto. Supongamos que la materia en una estrella tiene un volumen 0 , y es el espacio entre la materia el que hace el trabajo de ocupar el volumen, entonces podemos eliminar fácilmente este espacio para explicar un agujero negro infinitamente denso del tamaño de un punto...!

Una partícula de materia sin volumen es difícilmente como una partícula que había imaginado antes. Es más sorprendente...

Pienso que la materia está en el espacio, pero no lo ocupa.

¿Es la asociación general de la plenitud del espacio con la materia un malentendido? ¿Es correcto ver nuestra materia como una entidad sin espacio? ¿O la materia está realmente entretejida en la fibra con el espacio, de modo que ella misma se comporta un poco como el espacio, al ocuparlo?

¿La materia REALMENTE ocupa espacio? ¿Estoy bajo un concepto erróneo?

"Supongamos que la materia en una estrella tiene un volumen 0, y es el espacio entre la materia el que hace el trabajo de ocupar el volumen". No hay "intermedio" en su caso. Si la materia no ocupa espacio, todo el espacio está "en el medio", es decir, está vacío. “Creo que la materia está en el espacio, pero no lo ocupa”. Si la materia no ocupa espacio, no "yace" en él.
"No hay un 'intermedio' en su caso. Si la materia no ocupa espacio, todo el espacio está 'en el medio', es decir, está vacío". El espacio 'no' está vacío. La materia, según mi caso, se cruza en dimensión cero con el espacio, mientras conserva su propia existencia en alguna otra dimensión. Entonces, ves que la materia se 'esparce' como el espacio, e incluso se cruza con él en puntos, pero en sí misma, según yo, es diferente al espacio. En este sentido, el espacio se encuentra entre piezas abstractas de materia, y la materia "se encuentra" entre masas de espacios que la rodean.
"la dimensión cero se cruza con el espacio", para cruzar un cuerpo/partícula/lo que sea necesita tener extensión. Una cosa con extensión nula significa nada , y nada no puede cruzarse, porque nada no existe. "... mientras conserva su propia existencia en alguna otra dimensión". Las especulaciones sobre otros mundos no son científicas, porque no son falsables. "Entonces, ves que la materia se 'esparce' como el espacio". Francamente, no puedo verlo. No puedo imaginar cómo nada puede propagarse. "el espacio se encuentra entre piezas abstractas de materia". "Abstracto" significa no físico, que no existe en el mundo real.
En tu primer comentario, dijiste: "Si la materia no ocupa espacio, no "yace" en él". En geometría de coordenadas, aprendemos que un punto es una entidad de dimensión cero sin volumen. También los puntos 'yacen' en planos cartesianos tridimensionales o bidimensionales, aunque no ocupen volumen. Por ejemplo, la coordenada de un punto A para ser (2,1,4) significa que su coordenada x es 2 unidades, la coordenada y es 1 unidad y así sucesivamente. De manera similar, una entidad de dimensión cero en el espacio también puede 'yacer' en él e incluso tener una posición. Al menos, la falta de volumen no plantea ningún problema para que la materia "yazca" en el espacio.
Dijiste: "En tu caso, no hay un "intermedio". Si la materia no ocupa espacio, todo el espacio está "en el medio", es decir, está vacío". Pero, incluso los 'puntos' en el plano cartesiano no ocupan espacio, aunque tienen una distancia medible entre ellos. Si ocho puntos en el espacio están situados cada uno en los vértices de un cubo, entonces podemos incluso medir el volumen entre ellos. Entonces, encontramos que incluso las cosas de dimensión cero en el espacio pueden tener espacios entre ellas.
"En geometría de coordenadas, aprendemos que un punto es una entidad de dimensión cero sin volumen". Pareces olvidar que la geometría es sólo una representación matemática (es decir, una simplificación) de la realidad física. Se puede afirmar que los objetos de dimensión cero existen solo en papel. Aún así, es imposible dibujar un punto verdadero, un objeto que no tenga dimensiones. Podemos fingir que tiene una longitud nula, pero sabemos que no es cierto. Desafortunadamente, esta fantasía se trasladó a nuestras deliberaciones sobre el mundo real. Ya no podemos diferenciar las abstracciones de la realidad. Entonces tu concepto es interesante, pero no real.
'"Abstracto" significa no físico, que no existe en el mundo real.' Pero usé la palabra en la frase: 'piezas abstractas de materia', y quise decir que no entiendo completamente qué son realmente las piezas de materia y que mis ideas sobre la naturaleza de la materia son bastante vagas.
No, lo que quiero decir es que si la materia no ocupa espacio (si), entonces todavía se le puede designar una posición en el espacio con la ayuda de un sistema de coordenadas. Lo que quiero decir es que ocupar espacio no es necesario para que algo exista. El espacio es solo la distancia al cubo, y la materia es algo completamente diferente, pero tan real como puede ser.
"Así que tu concepto es interesante, pero no real". Los agujeros negros, y el hecho de que colapsen en un punto de dimensión cero, al menos según la 'breve historia del tiempo', es REAL. Allí la materia se colapsa a cero, y lo que estoy diciendo es simplemente un intento de explicar un comportamiento supuestamente mostrado por la materia.
"Los agujeros negros, y el hecho de que colapsen en un punto de dimensión cero, al menos según la 'breve historia del tiempo', es REAL". ¿Cómo lo sabes? ¿Porque te lo dijeron? Raja, creo que esta conversación no va a ninguna parte. No voy a hablar en serio sobre fantasmas, a pesar de que la corriente principal de la física sí lo hace. Este es un concepto fascinante tuyo, pero estoy harto de tales ideas, a menos que se prueben.
Bueno, estoy de acuerdo en que estas cosas, como parte de una conversación, pueden ser bastante inútiles. Lo que sí necesitamos es una prueba, o al menos una verificación a través de una observación...

Respuestas (2)

Sí, es un concepto erróneo, o no, o ambos.

¿A qué llamas "materia"? Llamemos materia a las partículas con masa en reposo. Entonces, todo lo que está formado por partículas elementales es materia. Ahora aquí está el problema: según nuestro conocimiento, las partículas elementales son puntuales, es decir, realmente no tienen ninguna extensión en el espacio, realmente no "ocupan" ningún espacio.

Sin embargo, lo que vemos es que los objetos tienden a ocupar espacio en el sentido de que ninguna otra partícula puede estar allí. ¿Cómo es eso? Si observamos las partículas estables (esencialmente protones y electrones), incluso vemos que los protones ocupan espacio. Puedo pensar en dos razones, la primera es el principio de exclusión de Pauli. Dado que los protones y los electrones son fermiones, no pueden estar en el mismo estado cuántico, por lo que es muy probable que no puedan estar en el mismo lugar. Entonces, hablando en serio, si un protón está en un lugar, es poco probable que haya otro protón allí (imposible, si todos los demás números cuánticos son iguales). Especialmente en estados ligados, esta es LA razón por la que los electrones se acumulan en lugar de estar todos cerca del centro del átomo, lo que hace que un átomo parezca "grande". La segunda razón son los cargos (eléctricos, etc.): la misma carga ejercerá más presión para que los protones no estén en el mismo lugar. "Carga" también es el concepto utilizado para definir algo como el radio del protón (lo que no significa que un protón ocupe realmente esta cantidad de espacio). Entonces, al tener dos objetos con la misma carga (eléctrica), si los acerca uno al otro, se repelen; por lo tanto, parece que ocupan una cierta cantidad de espacio, donde la otra partícula no puede ir.

Entonces, en general, las partículas elementales no ocupan espacio, otras partículas (y por lo tanto la mayor parte de la "masa", ya que esta es energía de enlace) sí lo hacen, porque sus cargas y el principio de exclusión de Pauli (ya que los bariones y los leptones son ambos fermiones) asegúrese de que será menos probable encontrar otras partículas cerca de ellos.

Sin embargo, todo esto se puede superar con suficiente fuerza/energía, como se ve por la existencia de agujeros negros.

Usé la palabra 'materia' en un sentido amplio para referirme a cualquier cosa en el mundo que no sea 'espacio'. Explique qué quiere decir con 'partículas elementales'. ¿'Protones y electrones'? Pero los protones y los electrones se parecen más a objetos que a partículas. Podría ser una combinación de demasiadas partículas de dimensión cero... Si los protones ocupan una región específica del espacio que ningún otro protón puede ocupar, esto se debe a que los 'pigmentos' fundamentales de dimensión cero de la materia que se combinan para formar un protón están retenidos. juntos de tal manera que no permita que ninguna otra partícula en esa región específica del espacio-tiempo...
Las "partículas elementales" son aquellas partículas que creemos que son indivisibles, es decir, los electrones parecen ser elementales, los protones no lo son (ver también Wikipedia). Su definición de 'materia' como cualquier cosa que no sea 'espacio' no es muy buena, ya que excluye una respuesta a su pregunta: cuando la materia no es espacio, entonces no puede ocupar espacio, ya que donde sea que esté, no hay espacio.
Dime. El electrón tiene un tamaño, por pequeño y escurridizo que sea... Entonces, ¿cómo se puede creer que algo que tiene dimensiones espaciales es indivisible? Creo que en el centro mismo de la indivisibilidad debería estar la idea del tamaño de dimensión cero... Entonces, ¿cómo puede un electrón ser elemental e indivisible? Cualquier cosa que no sea 0 se puede dividir aún más.... Los electrones se pueden...
Eso es lo que estoy diciendo. Se cree que un electrón no tiene extensión espacial. Ninguna partícula elemental tiene tal extensión. Sin embargo, dado que están cargados, donde hay un electrón, lo más probable es que otros electrones estén más lejos: en un estado ligado como alrededor de un átomo, incluso puede calcular dónde estarán los electrones y este espacio parece estar "ocupado". Un protón, que no es elemental, parece tener una extensión debido a las diversas fuerzas.
@Martin: "Entonces, hablando en serio, si un protón está en un lugar, es poco probable que haya otro protón allí". Pero, dado que las partículas "realmente no tienen ninguna extensión en el espacio, realmente no 'ocupan' ningún espacio", no hay un "allí" para ser ocupado por dos fermiones. Ninguna extensión significa que no hay conflicto espacial, ¿no es así?
@brightmagus: Bueno, sí y no, y eso es exactamente lo que trato de decir aquí: hay DOS nociones de "ocupar espacio". La que tenemos de un objeto clásico, digamos, una pelota de fútbol, ​​ocupando una cierta cantidad de espacio y la versión cuántica, donde dos fermiones no pueden estar en el mismo estado y dos estados tendrán distribuciones de probabilidad espacial (indicando dónde es probable que " encontrar" la partícula) que apenas se superponen.
@Martin: Lo que no cambia el hecho de que para ocupar cierto espacio con una probabilidad distinta de cero, una partícula debe ser al menos capaz de ocupar este espacio, para lo cual debe tener extensión. Extensión nula significa probabilidad nula de ocupar cualquier espacio. Además, el cero no se puede "repartir" en cierto espacio, y tampoco se puede dividir.

Imagina que esta hoja de papel es el universo conocido:

ingrese la descripción de la imagen aquí

El papel es el universo conocido. Los dos puntos en la hoja son átomos o partículas. El espacio vacío en el papel es espacio/tiempo. El espacio/tiempo se expande continuamente desde todos los puntos del papel (indicados por las flechas), excepto en aquellos puntos donde existe una partícula o un átomo.

Debido a que el espacio/tiempo se expande uniformemente desde todos los puntos, crea una especie de "presión". Hay menos espacio/tiempo expandiéndose entre estos dos átomos, y hay más espacio/tiempo expandiéndose fuera de ellos. Esta "presión" obliga a los dos átomos a acercarse.

Si te alejas de esta imagen (que simboliza la expansión del espacio/tiempo), sin embargo, sigues expandiendo el tamaño de la hoja de papel (o no, dependiendo de si crees que el universo se está expandiendo o no, creo que sí), aparecerán los dos puntos. para acercarnos más y más juntos. Todavía habría una cantidad de espacio entre ellos, sin embargo, en relación con el resto del universo, se habrían movido más cerca.

Ahora, también podemos decir que los dos puntos están ligeramente hacia el borde superior del universo, por lo que su movimiento dentro del universo los dejará viajando lentamente en esa dirección. Si añadimos un tercer punto cerca del borde superior del papel, la cantidad de espacio/tiempo en expansión entre este punto y el borde sería menor que la cantidad de espacio/tiempo en expansión en el centro de la página. Este punto parecería estar moviéndose mucho más rápido y también parecería estar moviéndose bajo una fuerza de gravedad repulsiva en lugar de una fuerza de atracción.

¿Algo de esto tiene sentido para alguien más? Creo que lo que dice Raja es absolutamente 100% correcto y verdadero.

Traté de explicar esto hace casi 10 años a un científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y me dijo que estaba equivocado y que simplemente no entendía la física. Pero creo que solo creía en lo que le enseñaban en la escuela. Estoy casi seguro de que lo que dice Raja es correcto.

Su teoría es incorrecta, vea esta pregunta/respuesta y tal vez esta también .
¿Por qué la materia ocupa espacio? La materia y el espacio son dos cosas... Si el espacio no tiene masa, ¿por qué la materia debería tener una naturaleza espacial?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v