Gottamentor.Com
Gottamentor.Com

Hur fungerar styrkan i Star Wars på riktigt?



Ta Reda På Ditt Antal Ängel

Star Wars: Episode V, The Empire Strikes Back. Bild tagna 1980. Exakt datum okänt.

Vi alla vet det Stjärnornas krig är science fiction, eller hur? Men tänk om några av de häftiga specialeffekterna och fenomenen - som ljussabel, The Death Star och naturligtvis The Force, kan hända på riktigt?

I hans ny bok Star Wars-fysiken, professor Patrick Johnson gör ett argument för hur vissa saker i filmerna - som hur Han Solo och Poe Dameron flyger genom rymden med ljusets hastighet eller hur fartyg färdas genom planetens kärna - faktiskt kan hända enligt de mest sunda vetenskapliga teorierna.

Här är ett utdrag ur boken som förklarar vem, var, varför och vad om när det gäller kraftens fysik.


KRAFTEN

NÄR Alla filmer

VAR Galaxen

TECKEN Allt

FYSIKKONCEPTER Tvinga


KORT INLEDNING / BAKGRUND

Kraften är central för allt i Star Wars-universum, men ändå är den mystisk. Tecken med ett högt midi-klorantal (kännande mikroskopiska organismer) beskrivs som kraftkänsliga. I sällsynta fall kan kraften själv uppenbarligen bli barn.

Hur kunde en intelligent mikroskopisk liv -form låta en person ha magiska hjärnkrafter? Kan mikroskopiska organismer ha makroskopiska effekter på varelser? Finns det faktiskt ett fält som omger och tränger igenom alla varelser? Är styrkan en specifik inkarnation av en av universums fyra grundläggande krafter? Kan det manifestera sig som någon av de fyra? Eller är det en femte kraft helt?

Elektromagnetisk kraft

De flesta interaktioner som vi ser dagligen är elektromagnetiska interaktioner. Krafter finns i en av fyra sorter (så vitt vi vet): gravitation, elektromagnetisk, stark kärnkraft och svag kärnkraft. De två kärnkrafterna agerar bara på subatomära skalor, så vi upplever dem inte från första hand. Tyngdkraften märks oftast bara i mycket stora skalor. Kraften som dina fingrar utövar på den bok du håller på skapas genom att elektronerna i dina fingrar stöter bort elektronerna i boken. Det faktum att du inte faller genom golvet just nu beror på att elektronerna i golvet stöter bort elektronerna i dina fötter.

BAKGRUND

Kraften har beskrivits vid flera tillfällen genom filmerna. Den första kommer från Obi-Wan Kenobi i Ett nytt hopp när han säger, Det är ett energifält som skapats av alla levande saker. Det omger oss och tränger igenom oss; den binder galaxen ihop. Senare lär vi oss att det finns mikroskopiska organismer, så kallade midiklorianer, som fungerar som en kanal för Force att tala till Jedi. I Fantomen Hot , Säger Qui-Gon Jinn till Anakin, utan midiklorierna kunde livet inte existera, och vi skulle inte ha någon kunskap om styrkan. De pratar ständigt med oss ​​och berättar om styrkan.

Relaterat: 40 Bästa Yoda-citat


STJÄRKRIGENS FYSIK

The Force manifesterar sig på många sätt genom filmerna. De flesta av dessa händelser gör att det verkar som om kraften är en elektromagnetisk kraft. Till exempel vet din ljussabel inte om du använde kraften för att ta med dig den eller om någon kom, plockade upp den och lämnade den till dig. Ljussabel känner en kraft som får den att accelerera till sin destination. Det är så en elektromagnetisk kraft beter sig.

I fysik säger vi att två saker bara kan interagera via en kraft om de båda interagerar med den specifika typen av fält. Till exempel kan bara objekt med massa interagera gravitationsmässigt. Endast laddade föremål kan interagera elektromagnetiskt. Eftersom styrkan genomsyrar allt är det troligt att allt i Star Wars-universum kan påverkas av kraftmakter. Beskrivningen att styrkan omger allt kan vara ett annat sätt att säga att det finns ett fält som allt interagerar med.

I teorin skulle det vara möjligt för något att inte interagera med kraften och därför vara immun mot dess effekter. Till exempel, kanske en Toydarian-hjärna inte interagerar med Kraften, vilket gör Jedi-sinnetrick ineffektiva för dem. I vårt universum interagerar inte mörk materia elektromagnetiskt. Eftersom den inte interagerar med elektromagnetism kan den inte producera eller reflektera något ljus (en elektromagnetisk våg), vilket gör det mörkt.


Energi och tyngdkraft

Tekniskt sett måste två objekt bara ha energi för att interagera gravitationsmässigt. Detta beror på Einsteins berömda energimassekvivalens, E = mc2.

Känslighet för styrkan kan också tillåta en person att känna av händelser i det avlägsna förflutna eller i framtiden. De flesta lagar inom fysik har inte någon föredragen riktning, men så vitt vi vet finns det inget sätt att känna framtiden. Det finns teorier som involverar partiklar som kallas tachyoner, som kan färdas bakåt i tiden, men dessa har aldrig upptäckts experimentellt. Vissa beskrivningar av antimateria indikerar att antimaterie bara är normal sak som går bakåt i tiden. Kanske tillåter Force vissa partiklar att resa genom ytterligare dimensioner som förbinder olika tidpunkter (se avsnittet Hyperspace för ytterligare information om extra dimensioner).

FYSIKEN I VERKLIGT LIV

Som många av er förmodligen är medvetna om finns det inga vetenskapligt verifierade exempel på magiska hjärnkrafter. Det är dock inte från brist på försök. Många människor har genom historien hävdat förmågan att manipulera materia med sitt sinne såväl som att kunna förutsäga framtiden genom extrasensorisk uppfattning.

Kanske ett av de största namnen inom detta forskningsområde är James Randi. Han är en pensionerad trollkarl som hade skapat One Million Dollar Paranormal Challenge. I denna utmaning lovade han 1 miljon dollar till alla som kunde klara ett strängt vetenskapligt test som visade paranormala förmågor. Det avslutades 2019 efter cirka femtio år av människor som inte uppfyllde de vetenskapliga beviskraven.

Ett känt test med Randi var känt som Project Alpha. 1979 startade James McDonnell (från McDonnell Douglas) ett parapsykologilaboratorium som leds av fysikern Peter Phillips. De bestämde sig för att undersöka fenomenet skedbockning, påståendet att människor kunde böja skedar med sitt sinne. James Randi var kritisk till den metod som användes i experimentet och gick så långt som att anställa människor för att hålla sig inom protokollet för experimentet, men att böja skedar (inte med sitt sinne) på ett sätt som skulle generera ett falskt positivt. Vid slutet av experimentet drog Phillips och hans kollegor slutsatsen att paranormalt beteende inte kunde uteslutas - vid vilken tidpunkt Randi avslöjade att han hade spelat systemet och därmed diskrediterat studien.

Låt oss undersöka dessa midiklorer. De beskrivs som mikroskopiska organismer som lever i varje cell och kan kommunicera med Jedi om kraftens vilja. Hur möjligt är det? Tja, mer möjligt än du kanske tror. Studier av människors mikrobiom (insamlingen av bakterier som lever symbiotiskt med oss) har ökat de senaste åren. Uppskattningar av förhållandet mellan antalet bakterieceller i en människokropp och antalet mänskliga celler är förvånande. Siffrorna sträcker sig mellan 1: 1 och 100: 1 (vilket betyder 100 bakterieceller för varje mänsklig cell). Ett sådant faktum väcker frågan: vad är en mänsklig organism? Är en människa verkligen en samling av många organismer i en? Vi har redan upptäckt att vårt matsmältningssystem, för att fungera effektivt, är starkt beroende av tarmbakterier.

Det är bara med magen och tarmarna; det kunde inte påverka vår hjärna, eller hur? Det finns parasiter som kan ta över djur (och eventuellt ha effekter på människor). Ett dramatiskt (och något komplext) exempel på detta är lansettlever. Det är en mask som lägger sina ägg i korens tarmar. Äggen utsöndras av korna endast för att konsumeras av sniglar. Äggen kläcks i sniglarna, som sedan skapar cystor som skyddar sig från parasiterna och hostar upp dem. Parasitbollarna konsumeras sedan av myror.

Parasiterna infiltrerar myrornas hjärnor och övertygar myrorna att de ska klättra upp till toppen av grässtrån nära betande djur (som kor) och därmed fullborda maskarnas livscykel (och fullborda myrarnas liv). Om du skulle prata med en myra vid den här tiden, skulle det berätta att det hade ett biologiskt krav att klättra upp till toppen av det grässtrået. Kanske lugnade myran sitt sinne och lyssnade på mikroorganismerna som pratade inuti den. Även om det finns teorier om att liknande parasiter har effekter på människor behövs fler studier innan slutsatser kan dras.

FRAMÅT ELLER BAKÅT?

Enligt de nuvarande fysiklagarna är det omöjligt att skilja mellan normal materia framåt i tiden från antimateria som går bakåt i tiden i en spegel. Nästa gång du tittar på dig själv i en spegel, föreställ dig att din bild är gjord helt av antimateria som går bakåt i tiden (det är inte). Fysik skulle inte kunna bestämma skillnaden mellan dig och bizzaro dig.

Utdrag från Star Wars: Physics: the Science Behind a Galaxy Far, Far Away av Patrick Johnson. Copyright © 2019 Adams Media, en division av Simon och Schuster. Används med tillstånd från utgivaren. Alla rättigheter förbehållna.