29.05.2021 14:18:28 | Автор: admin

Историю человечества можно представить себе как сериал-антологию, в каждой серии которого научные открытия становятся все более изощренными. Это что-то наподобие настоящего «Черного зеркала», повествующего о том, куда может завести нашу цивилизацию прогресс и собственный разум. Но несмотря на стремительное развитие технологий, отправку на другие планеты роботов и печать органов на 3D-принтере, мы по-прежнему не понимаем как работает мозг. Во всяком случае, не в полной мере недавно все мировые СМИ рассказали историю четырехлетней девочки по имени Дайал Каур, интеллект которой (согласно оценкам организации MENSA) сопоставим с интеллектом Альберта Эйнштейна или Стивена Хокинга буквально умнейших людей, что когда-либо жили на нашей планете. Считается, что и Стивен Хокинг и Альберт Эйнштейн имели показатель IQ равный 160. Теперь же их догоняет 4-летняя девочка индийского происхождения, показатель IQ которой исследователи оценивают в 145 баллов. Означает ли это, что юная Дайал в свои четыре всерьез размышляет об устройстве Вселенной, а в 6 совершит свое первое научное открытие? Давайте разбираться.

Можно ли измерить интеллект?

Начнем с того, что тесты IQ измеряют различные навыки, такие как рабочая память, мышление, вербальное понимание и другие. Специалисты при этом отмечают, что в области психологии не существует таких же гарантий, как например в медицине, а значит результаты тестов на интеллект постоянно оспаривают.

Как отмечает психолог Джоэл Шнайдер из Университета штата Иллинойс в статье для Scientific American, на индивидуальном уровне большинство людей определяют интеллект по своему образу и подобию: «инженеры определяют его таким образом, чтобы описать хорошего инженера. Художники определяют его так, как описывают великого художника. Ученые, предприниматели и спортсмены делают то же самое. В этих определениях существует значительное разнообразие, но также и множество совпадений».

При этом самый первый тест на IQ был изобретен вовсе не для того, чтобы понять кто умнее в 1905 году французские психологи разработали тест Бине-Симона, чтобы выявить детей, нуждающихся в индивидуальной помощи вне школы. Со временем психологи усовершенствовали этот тест (и разработали еще много других) и начали приписывать производительность общему интеллекту.

Интересуетесь наукой и хотите быть в курсе последних новостей и открытий? Подписывайтесь на наш канал в Google News, чтобы не пропустить ничего интересного!

Подробнее о том, как появились современные тесты IQ и что именно они измеряют, я рассказывала в этой статье.
Но если ученые не могут прийти к единому согласию того, чем является интеллект и как его измерить, то причем здесь юная Дайал Каур? И почему ее интеллектуальные способности сравнивают с Эйнштейном?

Кто такая Дайал Каур?

Как пишет испанская Proseco, Дайал Каур родилась в Бирмингеме (Великобритания) и с самого рождения демонстрировала исключительные способности к обучению и запоминанию информации.

Ее родители утверждают, что девочка могла произносить 26 букв английского алфавита когда ей было всего 14 месяцев. К двум годам Дайал продемонстрировала навыки математики и грамотности и знала все планеты Солнечной системы. Более того, девочка задавала родителям вопросы, для ответа на которые им приходилось пользоваться поисковиками.

Это интересно: Как окружающая среда влияет на уровень IQ?

Согласно отчету PTI, когда юная Дайал выразила желание принять участие в онлайн-тесте на определение уровня интеллекта Mensa, родители поддержали ее и она с честью прошла тест, набрав рекордные для своего возраста 145 баллов. Подобный результат ставит Каур в один ряд с одним процентом умнейших людей Великобритании (около 67 миллионов человек в категории «очень одаренные или высокоразвитые»).

Что такое Mensa?

Основанная в 1946 году, Mensa считается старейшим и самым престижным обществом людей с высоким IQ. В организации состоят порядка 134 000 членов со всего мира. Немного, правда? Причина, вероятно, заключается в том, что это избранная группа высокоинтеллектуальных людей.

Хотя Альберт Эйнштейн или Стивен Хокинг никогда не проходили тест Mensa, широко распространено мнение, что их показатель IQ или коэффициент интеллекта составлял около 160. По этому критерию тот факт, что четырехлетняя Дайалл Каур из Великобритании сумела набрать показатель IQ 145, является попросту чем-то невероятным.

Когда Дайал подала заявку на онлайн-тест Mensa IQ, то прошла те же тесты, что и все остальные (таким образом можно обеспечить справедливость и равные условия). Так что набранный девочкой балл (145) в любом случае достоин похвалы. Что же до того, чем займется эта однозначно одаренная девочка в будущем, то ее мечты созвучны мечтам миллионов других детей ее возраста Дайал мечтает стать астронавтом и стать хозяйкой конюшни, полной лошадей.

Читайте также: Становится ли человечество глупее?

Как рассчитывается показатель IQ?

Существует несколько способов расчета показателя IQ. Обычно, чтобы пройти тест достаточно подать онлайн-заявку на сайте. И несмотря на то, что вокруг измерений интеллекта не угасают споры, подобные тесты точно помогут вам узнать собственные аналитические и когнитивные способности. Так что дерзайте, но не относитесь к полученным результатам слишком серьезно. Пройти тест Mensa можно на официальном сайте организации (на английском языке), на русском языке аналогичный тест можно пройти здесь.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Альберт эйнштейн , Мозг человека , Стивен хокинг

10.10.2021 02:07:22 | Автор: admin

Миром правят идеи. Яблоко, упавшее на голову Исаака Ньютона, навело его на мысль о создании теории гравитации. Коперник, взглянув в телескоп, пришел к выводу, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Его открытия и идеи послужили началом научной революции. Столетия спустя Альберт Эйнштейн опубликовал теорию относительности, в Стивен Хокинг всю свою жизнь посвятил изучению черных дыр. Труд каждого из них по отдельности, а также идеи и предположения великих ученых о Вселенной, позволили нам с вами наслаждаться фотографиями других «Солнечных систем» и разглядывать горы на Марсе, не выходя из дома. Между тем, Стивен Хокинг размышлял об удивительной физике черных дыр не имея на руках никаких данных, подтверждающих существование этих объектов (как и Эйнштейн). Его идеи, в конечном итоге, нашли научное подтверждение. Так, знаменитый парадокс черных дыр гласит, что мере того, как черная дыра испускает излучение, она испаряется, в конечном итоге полностью исчезая. Но если это так, то что в таком случае происходит с информацией? Недавно физики-теоретики пришли к выводу, что информация, как они теперь с уверенностью говорят, действительно ускользает их черной дыры. Но куда и что происходи с ней потом?

От идеи до фото черной дыры

Размышлять о самых таинственных объектах во Вселенной Хокинг начал в 1970-х годах. Представляя мощнейшую гравитацию черных дыр, окруженную горизонтом событий невидимым пузырем, отмечающим границу невозврата он понял, что теория Эйнштейна также означала, что горизонт событий черной дыры не может уменьшиться. Черная дыра только набирает массу, поэтому общая площадь поверхности ее горизонта событий только растет.

Это была невероятно смелая идея. Но Хокинг пошел еще дальше и предположил, что черные дыры могут не только «разделяться надвое», но и исчезать, словно мыльные пузыри. В 1973 году, в соавторстве с Джеймсом Бардином (сегодня сотрудник Вашингтонского университета) и Брэндоном Картером (научный сотрудник в Французского национального центра научных исследований), Стивен Хокинг изложил свои идеи.

В работе, в частности, содержалось несколько тревожных звоночков для физики, в том числе «Теорема об отсутствии волос», согласно которой площадь поверхности горизонта событий это мера всей информации, поглощаемой черной дырой. Иными словами, черной дыре все равно, потребляет она материю или антивещество. Эти объекты обладают всего тремя свойствами: массой, спином и электрическим зарядом. Никакие другие детали или «волосы» не регистрируются.

Но, сюрприз! Не так давно астрономы обнаружили, что у черных дыр есть "волосы", то есть дополнительные параметры, которые зависят от поглощенной материи. Как показали результаты работы, опубликованной в журнале Physical Review D, экстремальные черные дыры те, чей спин или электрический заряд полностью исчерпан действительно имеют несколько тонких волосков. Как отмечают авторы исследования, "волосы" черных дыр однажды можно будет уловить с помощью детекторов гравитационных волн (LIGO и VIRGO). Подробнее о Теореме об отсутствии волос я рассказывала в этой статье.

Вернемся к идеям Хокинга. Для начала вспомним знаменитое уравнение Эйнштейна E равно MC в квадрате энергия равна массе, умноженной на скорость света в квадрате. Энергия и масса это одно и то же. Они равноценны. Выходит, можно превратить массу в энергию и энергию в массу.

Вокруг черной дыры, как известно, очень горячий газ и экстремально высокие температуры, сильные магнитные поля, и, возможно, много энергии. И эта энергия может проявляться в виде частиц, массы. А еще энергия всегда создает пары частица/античастица.

Такие частицы физики называют виртуальными частицами. Эти крошечные частички возникают, затем аннигилируют и … вновь становятся энергией. И это происходит вокруг нас постоянно.

Итак, если то же самое происходит вблизи черной дыры, вполне возможно, что одна из этих маленьких частиц попадет в черную дыру, а другая вырывается наружу. Сегодня исследователи считают, что выход частиц наружу возможен благодаря действию самой гравитации обычной гравитации с одним слоем квантовых эффектов. Между тем, в 1974 году Стивен Хокинг вычислил, что квантовые эффекты приведут к медленной утечке информации и взрыву черной дыры.

Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram! Так вы точно не пропустите ничего интересного!

Старый взгляд на черные дыры

Стремление понять, что происходит с информацией в черной дыре, изменило фундаментальную физику. Сегодня на карту поставлено, играют ли эйнштейновская гравитация, которая управляет космосом, и квантовая механика, которая управляет микрокосмом, по одним и тем же правилам.

Все началось с осознания Хокингом того, что общая площадь горизонта черных дыр не может уменьшиться, отмечают исследователи.

Но без черных дыр, на которых можно было бы экспериментировать, идеи Хокинга нельзя было проверить. Примечательно, что подтверждение его идей было опубликовано этим летом в журнале Physical Review Letters. Команда, возглавляемая Максимилиано Изи, физиком из Массачусетского технологического института, и его коллегами, потратила годы на изучение деталей результатов LIGO (речь об обнаружении гравитационных волн, подробнее здесь) и в июле наконец объявила, что Хокинг был прав, по крайней мере, в отношении этого конкретного столкновения с черной дырой.

Как пишет The New York Times, в 2017 году исследователи смогли заглянуть «внутрь» черных дыр с помощью компьютерной симуляции.

Результаты показали, что когда формируется новая черная дыра, она «вибрирует», генерируя разные тональности. Высокие тональности оказываются невероятно «громкими» в процессе рождения черной дыры. И определяя тональность физики подтвердили Теорему об отсутствии волос, согласно которой, напомню, черную дыру можно описать только тремя характеристиками.

Произведя расчеты, авторы нового исследования пришли к выводу, что черные дыры действительно увеличиваются в размерах как и предсказывал Хокинг в 1970-х годах.

Новый взгляд на черные дыры

И все же, множество вопросов по-прежнему не имеют ответа. И, честно говоря как видно из двух описанных выше исследований современная физика рисует крайне противоречивую картину. Так что даже наше представление горизонта событий тоже может измениться.

Интересно, что именно Стивен Хокинг, вместе с физиком-теоретиком Леонардом Сасскиндом, недавно выдвинули идею о том, что черная дыра не способна уничтожать информацию. При этом предполагается, что черная дыра поглощает все: пространство и время изгибаются в черную дыру, а вырваться оттуда не может ничто, даже кванты самого света.

Это означает, что любая информация о материале, который попал в черную дыру, навсегда исчезла. И единственное, что мы об этом знаем это то, что по мере того, как черная дыра поглощает материал, она становится все более массивной.

Фактически, каждый поглощенный черной дырой объект добавляет ей массу. И по мере того, как черная дыра эту массу набирает, ее горизонт событий становится больше. По сути, область, где пространство настолько искривлено, начинает расширяться тем больше, чем массивнее черная дыра. Самые массивные черные дыры во Вселенной, о существовании которых мы знаем, во много миллиардов раз превышают массу нашего Солнца.

Так возможно ли тогда если все попадает в черную дыру и остается там навеки что пространство и время тоже становятся узниками черной дыры? Что происходит со всей этой информацией, оказавшейся внутри космического монстра? Многие полагают, что чтобы ответить на эти вопросы, необходимо пересмотреть наше понимание черных дыр. Может быть, горизонта событий в истинном смысле не существует? Или существуют особые хитрости, с помощью которых извлечь оттуда информацию все-таки можно?

Вам будет интересно: Гайд по теории Мультивселенной: существуют ли другие миры?

Не исключено, что существует некая форма энергии, которая со временем плавно покидает черную дыру (как и предсказывал Хокинг). А если учитывать последние открытия в области квантовой механики, и вовсе назревает вопрос могут ли квантовые эффекты, очень близкие к горизонту событий, действительно разделить нечто, называемое виртуальными частицами, на энергию самого пространства?

Спекулятивные идеи и развитие физики

Итак, если предположить, что масса черной дыры начинает уменьшаться, то со временем частицы начнут испариться. И, возможно, в этих виртуальных частицах есть что-то такое, что содержит некоторую информацию о черной дыре и о том, что в нее попало. Таким образом, горизонт событий может быть чем-то вроде информационной оболочки. Безусловно, это невероятно спекулятивное предположение, однако невероятно интересное.

Попав в черную дыру все объекты останавливаются во времени. И прямо на этой границе горизонта событий может находиться некая двумерная поверхность (представим это так), которая каким-то образом содержит всю информацию о том, что находится внутри черной дыры. Это, в свою очередь, порождает еще больше вопросов может ли вокруг черной дыры, где пространство и время уничтожены, существовать подобная «информационная оболочка»?

Больше по теме: Как умирают черные дыры?

Все больше современных физиков задаются вопросом об устройстве Вселенной в более крупном масштабе. Кто знает, может быть, черные дыры демонстрируют нам основополагающую природу реальности что на самом деле существует двумерная поверхность чего-то, что содержит всю информацию обо всей Вселенной. Может быть, в каком-то смысле мы являемся частью этой гигантской информационной системы.

В конечном итоге, сама Вселенная может быть информацией, содержащейся в двумерной структуре, а не в трех измерениях, о которых нам сегодня известно.

Согласна, звучит не только спекулятивно, но и невероятно странно. Как-то и говорить о таком неловко. И все же, сегодня мы наблюдаем за черными дырами, фотографируем их и разглядываем. А подобные идеи могут подсказать физикам, в каком направлении им следует двигаться. В конце концов, изучая микромир, мы погружаемся в невероятно сложные структуры и наблюдаем нелогичное поведение элементарных частиц. Когда же мы смотрим в телескоп, то видим такие же сложные структуры, многие из которых, например черные дыры, на первый взгляд не имеют смысла.

Читайте также: Черные дыры могут оказаться порталами для путешествий сквозь пространство и время

Со временем, надеюсь, ученые смогут выяснить, как все устроено во Вселенной хотя бы на уровне черных дыр. А так как идеи движущая сила науки и цивилизации, новый взгляд на этих космических монстров может пролить свет на бесконечную темному как горизонта событий, так и бескрайнего космоса.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Черные дыры , Наука физика , Стивен хокинг

26.06.2021 02:09:07 | Автор: admin

Несмотря на загадочную природу, считается, что черные дыры следуют определенным простым правилам. Недавно один из самых известных законов черных дыр, предсказанный физиком Стивеном Хокингом, удалось подтвердить с помощью гравитационных волн. Согласно теореме о площади черных дыр, разработанной Хокингом в начале 1970-х годов, площадь поверхности черных дыр со временем не может уменьшаться. Это правило интересует физиков, так как тесно связано с другим правилом, которое, по-видимому, определяет течение времени в определенном направлении: вторым законом термодинамики, который гласит, что энтропия, или беспорядок, замкнутой системы всегда должна увеличиваться. Поскольку энтропия черной дыры пропорциональна площади ее поверхности, и то, и другое всегда должно увеличиваться. Результаты нового исследования являются намеком на то, что области черных дыр являются чем-то фундаментальным и важным. Прямо как и считал знаменитый британский ученый.

Космические монстры

Итак, площадь поверхности черной дыры определяется сферической границей, известной как горизонт событий за этой точкой ничто, даже свет, не может избежать ее мощного гравитационного притяжения. Согласно интерпретации общей теории относительности Хокингом, поскольку площадь поверхности черной дыры увеличивается с увеличением ее массы, и поскольку ни один объект, брошенный внутрь, не может оттуда выбраться, площадь ее поверхности не может уменьшиться.

Но площадь поверхности черной дыры также уменьшается по мере ее вращения, поэтому исследователи задались вопросом о том, можно ли бросить объект внутрь достаточно сильно, чтобы заставить черную дыру вращаться с такой скоростью, что ее площадь уменьшиться.

Эти объекты также подчиняются закону сохранения массы уменьшить ее нельзя, так что это аналогично сохранению энергии», — сказал ведущий автор нового исследования Максимилиано Изи, астрофизик из Массачусетского технологического института, в интервью Live Science.

«Черные дыры обладают энтропией, и она пропорциональна их площади. Это не просто забавное совпадение, это глубокий факт о мире, который они раскрывают».

Еще больше интересных статей о последних открытиях в области физики и астрономии читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!

Как изменить черную дыру?

Говоря о черных дырах необходимо отметить, что вне зависимости от наших действий, масса и вращение сделают так, что у нее будет большую площадь. Чтобы проверить эту теорию, исследователи проанализировали гравитационные волны, или рябь в ткани пространства-времени, созданные 1,3 миллиарда лет назад двумя гигантскими черными дырами, когда те по спирали приближались друг к другу с высокой скоростью.

Это были первые из когда-либо обнаруженных гравитационных волн. Подробнее о том, как исследователям удалось совершить одно из важнейших открытий последних лет читайте в материале моего коллеги Артема Сутягина.

Разделив полученный детекторами LIGO и VIRGO сигнал на две половины до и после слияния черных дыр исследователи рассчитали массу и вращение как двух исходных черных дыр, так и новой объединенной. Эти цифры, в свою очередь, позволили им рассчитать площадь поверхности каждой черной дыры до и после столкновения.

«По мере того как черные дыры вращаются друг вокруг друга все быстрее и быстрее, гравитационные волны увеличиваются по амплитуде все больше и больше, пока в конце концов не погружаются друг в друга, создавая большой всплеск волн», говорит Изи. «То, что у вас осталось, — это новая черная дыра, находящаяся в возбужденном состоянии».

Интересно, что площадь поверхности вновь созданной черной дыры была больше, чем у первых двух вместе взятых, что подтверждает «закон площади» Хокинга с более чем 95%-ной степенью достоверности. Как отмечают авторы нового исследования, их результаты в значительной степени соответствуют ожиданиям.

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна очень эффективно описывает черные дыры и другие крупномасштабные объекты Вселенной.

Однако настоящая загадка начинается, когда мы пытаемся интегрировать общую теорию относительности правила больших объектов с квантовой механикой правилами очень малых объектов. Начинают происходить странные события, которые наносят ущерб всем нашим жестким и быстрым правилам и полностью нарушают местные законы.

Это происходит потому, что черные дыры не могут сжиматься в соответствии с общей теорией относительности, но они могут сжиматься в соответствии с квантовой механикой. Авторству Хокинга также принадлежит концепция под названием излучение Хокинга когда туман частиц испускается по краям черных дыр благодаря странным квантовым эффектам.

Читайте также: Черные дыры можно использовать в качестве источника бесконечной энергии

Это явление приводит к тому, что черные дыры сжимаются и, в конечном итоге, за период времени, в несколько раз превышающий возраст Вселенной, испаряются. Это испарение может происходить в течение достаточно длительного времени, но для физиков это слабое утешение.

Самые таинственные объекты в космосе

Согласно новому исследованию, подтверждение исследователями закона площади, по-видимому, подразумевает, что свойства черных дыр являются важными ключами к скрытым законам, которые управляют Вселенной. Как ни странно, закон площади, похоже, противоречит другой доказанной теореме знаменитого физика: черные дыры должны испаряться в течение чрезвычайно длительного времени, поэтому выяснение источника противоречия между двумя теориями может открыть новую физику.

Вам будет интересно: Черные дыры могут оказаться порталами для путешествий сквозь пространство и время

Следующими шагами исследователей станет анализ данных, полученных от большего количества гравитационных волн. Это, как ожидают ученые, поможет им лучше понять природу самых загадочных объектов в наблюдаемой Вселенной. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Подробнее..

Категории: Наука , Загадки космоса , Черные дыры , Стивен хокинг

Последние комментарии