Transformacja Lorentza, stożki świetlne

W poprzednim artykule:

  • Czym są zdarzenia i czasoprzestrzeń?
  • Czym są linie świata?
  • Proste diagramy czasoprzestrzenne
  • Jaki wpływ ma nierozłączność czasu i przestrzeni na ich postrzeganie przez obserwatorów?

Dużo ilustracji w poprzednim artykule korzystało z obrotów, po to tylko, by na koniec okazało się, że nie są one właściwymi transformacjami, które by pozwalały na spojrzenie na czasoprzestrzeń z punktu widzenia innych obserwatorów. Teraz przyjrzymy się bliżej transformacjom, które faktycznie opisują rzeczywistość - transformacjom Lorentza.

(więcej…)

Krajobrazy a refrakcja atmosferyczna

Czasem mi się nudzi i wdaję się w dyskusje z różnego rodzaju pseudonaukowcami. Często takie dyskusje są marnotrawstwem czasu, ale czasem da się z nich coś wynieść - w końcu żeby wyjaśnić komuś jasno, czemu jest w błędzie, sam musisz dobrze rozumieć temat. Jak Twoja znajomość tematu jest niewystarczająca do odparcia argumentów przeciwnika, musisz ją pogłębić i tym samym czegoś się uczysz. Tak było w moim przypadku tym razem.

Zaczęło się od pojawienia się na pewnym forum dwóch zwolenników płaskiej Ziemi. Na pierwszy ogień poszły standardowe argumenty, w stylu strefy czasowe, pory roku, zaćmienia, obroty nieba... co tylko może przyjść do głowy. Jak to zwykle w takich sytuacjach bywa, argumenty te zostały zbyte milczeniem lub mocno naciąganymi alternatywnymi wyjaśnieniami. Nie będę wchodził w szczegóły, kto chce to znajdzie propozycje płaskoziemców w internecie.

Ale wiadomo, osoby święcie przekonanej o swojej racji argumentami nie przekonasz, więc dyskusja stała się dość jałowa. Obie strony okopały się na swoich stanowiskach i zaczęło się wałkowanie w kółko tych samych kwestii. Do czasu, aż jeden ze zwolenników płaskiej Ziemi zaczął przedstawiać zdjęcia, jego zdaniem dowodzące, że Ziemia "nie jest kulą o promieniu 6371-6378 km", z opisami dającymi się streścić jako "wyjaśnijcie TO!". No dobrze.

Challenge accepted!

(więcej…)

MaidSafe i PARSEC - nowy algorytm rozproszonego konsensusu

Dla odmiany napiszę o tym, co robię w pracy.

Od ponad półtora roku jestem pracownikiem MaidSafe - małej, szkockiej firmy, która pracuje nad stworzeniem całkowicie rozproszonego internetu. Brzmi nieco dziwnie - przecież internet już jest rozproszony, nie? Otóż nie całkiem - każda strona w internecie znajduje się na serwerach jakiejś konkretnej firmy. Wszystkie dane w internecie są pod kontrolą właścicieli serwerów, na których się znajdują, a niekoniecznie właścicieli samych danych. Prowadzi to do sytuacji, w których nasze dane niekoniecznie są wykorzystywane tak, jakbyśmy chcieli (wchodzące od niedawna RODO ma poprawić sytuację, ale nie spodziewałbym się za wiele...).

MaidSafe zamierza zmienić ten stan rzeczy. Scentralizowanym serwerom przeciwstawia SAFE Network - rozproszoną sieć, w której każdy ma pełną kontrolę nad własnymi danymi. Uploadując jakiś plik do sieci, nie wrzucamy go na konkretny serwer - plik jest dzielony na kawałki, szyfrowany i rozprowadzany w kilku kopiach po komputerach użytkowników sieci. Każdy użytkownik udostępnia część swojego dysku, ale kontroluje jedynie swoje dane, reszta jest dla niego nieczytelna dzięki szyfrowaniu. Ponadto, aby zapobiegać spamowi i motywować użytkowników do udostępniania miejsca, SAFE Network ma mieć własną kryptowalutę - Safecoin - nie opartą jednak na blockchainie, jak pozostałe kryptowaluty.

(więcej…)

Ożywianie bloga

Długo nic nie pisałem, blog przymarł, czas go trochę ożywić! Podzielę się więc planem na najbliższą przyszłość i tym, co ostatnio natworzyłem.

Bliska przeszłość:

  1. Ostatnie kilka lat byłem wiernym użytkownikiem Arch Linuksa. Niedawno postanowiłem w ramach eksperymentu postawić na osobnej partycji Gentoo. Eksperyment powiódł się na tyle dobrze, że w zasadzie można powiedzieć, że się przesiadłem :p Aktualizacje oprogramowania nieco irytują (takie Chromium potrafi kompilować się ~5 godzin na procesorze z 8 logicznymi rdzeniami), ale widać korzyści (znów na przykładzie Chromium: używa ok. 30% mniej RAMu niż przy takim samym użyciu na Archu).
  2. Zacząłem pisać nowego bota do czatów. Do tej pory napisałem kilka wersji bota do IRCa i jedną do Slacka. Ponieważ jedna ze społeczności, w której jestem w miarę aktywny, ma w tym momencie kanał IRC, Slacka i Discorda, postanowiłem zebrać to w kupę w jednym bocie. Jest on napisany w Ruście, ukrywa połączenia z różnymi sieciami pod warstwą abstrakcji, dzięki czemu łatwo go rozszerzać o kolejne sieci (Gadu-Gadu? nie ma problemu!), plus udostępnia API dla różnego rodzaju modułów (losowe gadanie, przekazywanie wiadomości między sieciami, ...). Opiszę go szerzej w osobnej notce.
  3. Postanowiłem wydać kolejną wojnę spamerom. Administruję pewnym forum, na którym od jakiegoś czasu co chwila pojawiają się konta reklamujące różne bezużyteczne strony. Miałem kilka pomysłów na odwet (rejestracja adresów kontaktowych do firm na spamlistach, kontaktowanie się z firmami), które nie wypaliły, czemu w sumie trudno się dziwić. Kolejny pomysł wymaga ode mnie stworzenia prostej aplikacji: będzie ona posiadała listę adresów e-mail i listę spamerskich wiadomości. Uruchomienie aplikacji wyśle losową wiadomość pod losowy adres. Gwóźdź programu: adresy e-mail to adresy kontaktowe reklamowanych firm, a wiadomości to wiadomości wklejane przez boty. Niech sami piją piwo, którego nawarzyli. Projekt dopiero zacząłem, ale zapowiada się obiecująco :)

Bliska przyszłość:

  1. Rozważam pisanie cotygodniowych aktualizacji. Jest z tym jednak pewien problem - po pierwsze, nie wiem, czy znajdę w sobie tyle samozaparcia, żeby co tydzień wymyślać co umieścić w notce, a po drugie, nie wiem czy w każdym tygodniu będzie o czym pisać :P Nie podjąłem jeszcze decyzji, ale to może być dobry sposób na podtrzymanie bloga przy życiu.
  2. Dalsze rozwijanie dawnych projektów. Część w sumie już opisałem wyżej, oprócz tego mam jeszcze kilka nowych pomysłów. Napiszę więcej, jak coś faktycznie stworzę ;)
  3. Kontynuacja cyklu o fizyce! Pierwsze posty spotkały się z dużym zainteresowaniem, planowałem szybko pisać kolejne... i wcięło mi wenę. Kompletnie nie mam pomysłu na następną notkę, i nie mam tu do końca na myśli treści, ale bardziej jak tę treść logicznie przedstawić. Niestety, niewiele czasu wolnego w połączeniu z dużą liczbą pomysłów na projekty nie daje mi za bardzo szansy na zatrzymanie się na chwilę i przemyślenie sprawy na spokojnie. Liczę na to, że w jeden z najbliższych weekendów wreszcie coś z tego wyjdzie.

Tak więc, drodzy Czytelnicy, jeśli jeszcze tam jesteście - proszę o jeszcze trochę cierpliwości, a na pewno doczekacie się czegoś ciekawego! :)

Edukacyjne GIFy

Powoli przygotowuję kolejny post do kategorii "Fizyka dla każdego", który ma omówić nieco dokładniej transformację Lorentza i jakie są konsekwencje tego, że opisuje ona rzeczywistość. W tym celu przygotowałem dwa GIFy:

Transformacja układu współrzędnych przez obrót (kliknij aby obejrzeć animację)

Transformacja układu współrzędnych przez tranformację Lorentza (kliknij aby obejrzeć animację)

Szerszy opis tych GIFów znajdzie się w kolejnej notce w kategorii Fizyka dla każdego :)

Kod wykorzystany do wygenerowania ich opublikowałem na GitHubie: https://github.com/fizyk20/spacetime-graph/tree/blog-post

Zdarzenia i czasoprzestrzeń

Pierwsza notka z serii będzie dość podstawowa, ale myślę, że parę omówionych zagadnień okaże się ciekawych. Opowiemy sobie o tym czym są czasoprzestrzeń, zdarzenia, i pokażemy skąd bierze się teoria względności. No to jedziemy :)

O pojęciu czasoprzestrzeni mówi się nieco w szkole, ale zwykle bardzo mało uwagi poświęca się temu, jak doniosłe konsekwencje ma połączenie czasu i przestrzeni w jeden byt. Żeby jednak to zrozumieć, trzeba najpierw nieco wgłębić się w szczegóły całej idei.

(więcej…)

Generic-array ma 100 000 pobrań!

Mój projekt, generic-array (biblioteka do Rusta) został pobrany już 100 000 (słownie: sto tysięcy) razy! To jest mój pierwszy projekt o takiej popularności.

Zaczęło się od prostego hacka, omijającego jedno z ograniczeń języka - i to ograniczenie wyraźnie przeszkadzało wielu osobom, ponieważ kilka nadesłało swoje modyfikacje (też pierwszy taki przypadek dla mnie), a ogromna liczba pobiera bibliotekę. Nie wiem w sumie, co jeszcze napisać, po prostu się cieszę, że okazała się dla kogoś przydatna ;)

Kształt horyzontu czarnej dziury

Trafiłem wczoraj w internecie na wątek, który wydawał się typowym pytaniem kogoś zainteresowanego nauką, a okazał się całkiem ciekawym problemem.

Pytanie, które padło, dotyczyło kształtu czarnej dziury. Kilka osób odpisało, że horyzont zdarzeń (czyli granica - w pewnym sensie "powierzchnia" - czarnej dziury) ma kształt kuli (co ściślej należałoby określić jako sferę, gdyż horyzont jest tylko 2-wymiarową powierzchnią, a nie 3-wymiarową bryłą). Ktoś zasugerował, że niezupełnie, gdyż czarne dziury zwykle wirują i to je spłaszcza. Wtedy w wątek włączyłem się ja, odpisując, że nawet horyzont wirujących czarnych dziur jest sferyczny - opisuje go równanie r = const. Ale czy na pewno...?

(więcej…)

Co da się zrobić ze smartfonem z zepsutym ekranem dotykowym?

Zostałem niedawno poproszony o odzyskanie danych z zepsutego telefonu. Haczyk: dane były w pamięci telefonu, opcja podłączania się przez USB jako dysk zewnętrzny była wyłączona, a ekran dotykowy nie działał. I co z takim fantem zrobić? Otóż okazało się, że da się zrobić całkiem sporo, i choć ostatecznie danych nie udało mi się odzyskać, to przebieg samej walki z telefonem był dość ciekawy i wydaje mi się, że warty opisania.

(więcej…)

Funkcje hiperboliczne - co to za czort?

Jeśli jesteście jak ja, to pierwszy raz zetknęliście się z funkcjami hiperbolicznymi jako "tym czymś dziwnym na kalkulatorze, co nie ma żadnego zastosowania". Ot, są jakieś przyciski oznaczone "sinh" i "cosh". W szkole w końcu wyjaśnili, co oznacza "sin" i "cos", ale o tych wariantach z "h" na końcu nikt nie wspominał. O co chodzi? Nazwa sugeruje jakieś podobieństwo do funkcji trygonometrycznych, zobaczmy co wyjdzie:

 \begin{array}{ll} \cos (1) = 0.54030230586 & \cosh (1) = 1.54308063482 \\ \cos (10) = -0.83907152907 & \cosh (10) = 11013.2329201 \end{array}

(Takie wyniki otrzymacie, jeśli macie kalkulator ustawiony na radiany - jeśli jest ustawiony na stopnie, to wartości cosinusów będą inne; na funkcje hiperboliczne to ustawienie nie ma wpływu i jeszcze zobaczymy dlaczego.)

No tak, te 11 tysięcy dla cosh(10) wygląda bardzo podobnie do funkcji trygonometrycznych. Ewidentnie to "h" zmienia całkiem sporo, ale co konkretnie...?

Jeśli w dalszym toku edukacji spotkaliście się z liczbami zespolonymi, mogliście zobaczyć takie definicje:

 \begin{array}{ll} \cos x = \frac{e^{ix} + e^{-ix}}{2} & \cosh x = \frac{e^x + e^{-x}}{2} \\ \sin x = \frac{e^{ix} - e^{-ix}}{2i} & \sinh x = \frac{e^x - e^{-x}}{2} \end{array}

Tu już widać większe podobieństwo, ale... Dlaczego taka forma? Co to ma wspólnego z hiperbolami? Jeśli jeszcze nie wiecie, to teraz się dowiecie.

(więcej…)