ब्रह्मांड के अद्भुत विरोधाभास. ब्रह्माण्ड के विरोधाभास ब्रह्माण्ड के विरोधाभास

विरोधाभास हर जगह पाए जा सकते हैं, पारिस्थितिकी से ज्यामिति तक और तर्क से रसायन विज्ञान तक। यहां तक ​​कि जिस कंप्यूटर पर आप लेख पढ़ रहे हैं वह भी विरोधाभासों से भरा है। यहां जिज्ञासु विरोधाभासों की दस व्याख्याएं दी गई हैं। इनमें से कुछ तो इतने अजीब हैं कि तुरंत समझ पाना मुश्किल है कि माजरा क्या है...

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1. बानाच-टार्स्की विरोधाभास

कल्पना कीजिए कि आप अपने हाथों में एक गेंद पकड़े हुए हैं। अब कल्पना करें कि आप इस गेंद को टुकड़ों में तोड़ना शुरू करते हैं, और ये टुकड़े आपकी इच्छानुसार किसी भी आकार के हो सकते हैं। फिर टुकड़ों को एक साथ रखें ताकि आपको एक के बजाय दो गेंदें मिलें। मूल गेंद की तुलना में ये गेंदें कितनी बड़ी होंगी?

सेट सिद्धांत के अनुसार, दो परिणामी गेंदें मूल गेंद के समान आकार और आकार की होंगी। इसके अलावा, अगर हम इस बात को ध्यान में रखें कि गेंदों का आयतन अलग-अलग है, तो किसी भी गेंद को दूसरे के अनुसार रूपांतरित किया जा सकता है। इससे पता चलता है कि एक मटर को सूर्य के आकार की गेंदों में विभाजित किया जा सकता है।

विरोधाभास की चाल यह है कि आप गेंदों को किसी भी आकार के टुकड़ों में तोड़ सकते हैं। व्यवहार में, ऐसा करना असंभव है - सामग्री की संरचना और अंततः, परमाणुओं का आकार कुछ प्रतिबंध लगाता है।

गेंद को अपनी पसंद के अनुसार तोड़ना वास्तव में संभव हो सके, इसके लिए इसमें असीमित संख्या में उपलब्ध शून्य-आयामी बिंदु होने चाहिए। तब ऐसे बिंदुओं की गेंद असीम रूप से घनी होगी, और जब आप इसे तोड़ेंगे, तो टुकड़ों के आकार इतने जटिल हो सकते हैं कि उनमें एक निश्चित मात्रा नहीं होगी। और आप इन टुकड़ों को, जिनमें से प्रत्येक में अनंत संख्या में बिंदु हैं, किसी भी आकार की एक नई गेंद में इकट्ठा कर सकते हैं। नई गेंद अभी भी अनंत बिंदुओं से बनी होगी, और दोनों गेंदें समान रूप से अनंत रूप से घनी होंगी।

यदि आप इस विचार को व्यवहार में लाने का प्रयास करेंगे तो कुछ भी काम नहीं आएगा। लेकिन गणितीय क्षेत्रों के साथ काम करते समय सब कुछ बढ़िया काम करता है - त्रि-आयामी अंतरिक्ष में असीम रूप से विभाज्य संख्यात्मक सेट। हल किए गए विरोधाभास को बानाच-टार्स्की प्रमेय कहा जाता है और गणितीय सेट सिद्धांत में एक बड़ी भूमिका निभाता है।

2. पेटो का विरोधाभास

जाहिर है, व्हेल हमसे बहुत बड़ी होती हैं, जिसका मतलब है कि उनके शरीर में बहुत अधिक कोशिकाएँ होती हैं। और शरीर की प्रत्येक कोशिका सैद्धांतिक रूप से घातक हो सकती है। इसलिए, इंसानों की तुलना में व्हेल में कैंसर होने की संभावना बहुत अधिक होती है, है ना?

इस तरह से नहीं. ऑक्सफोर्ड के प्रोफेसर रिचर्ड पेटो के नाम पर रखे गए पेटो पैराडॉक्स में कहा गया है कि जानवरों के आकार और कैंसर के बीच कोई संबंध नहीं है। मनुष्यों और व्हेलों में कैंसर होने की संभावना लगभग समान होती है, लेकिन छोटे चूहों की कुछ नस्लों में बहुत अधिक संभावना होती है।

कुछ जीवविज्ञानियों का मानना ​​है कि पेटो के विरोधाभास में सहसंबंध की कमी को इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि बड़े जानवर ट्यूमर का विरोध करने में बेहतर सक्षम हैं: एक तंत्र जो विभाजन की प्रक्रिया के दौरान कोशिकाओं को उत्परिवर्तन से रोकने के लिए काम करता है।

3. वर्तमान समय की समस्या

किसी चीज़ के भौतिक अस्तित्व के लिए, उसे कुछ समय के लिए हमारी दुनिया में मौजूद रहना चाहिए। लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई के बिना कोई वस्तु नहीं हो सकती है, और "अवधि" के बिना कोई वस्तु नहीं हो सकती है - एक "तत्काल" वस्तु, यानी, जो कम से कम कुछ समय के लिए अस्तित्व में नहीं है, बिल्कुल भी मौजूद नहीं है .

सार्वभौमिक शून्यवाद के अनुसार, अतीत और भविष्य वर्तमान में समय नहीं लगाते हैं। इसके अलावा, उस अवधि को मापना असंभव है जिसे हम "वर्तमान समय" कहते हैं: किसी भी समय जिसे आप "वर्तमान समय" कहते हैं उसे भागों में विभाजित किया जा सकता है - अतीत, वर्तमान और भविष्य।

यदि वर्तमान, मान लीजिए, एक सेकंड तक रहता है, तो इस सेकंड को तीन भागों में विभाजित किया जा सकता है: पहला भाग अतीत होगा, दूसरा - वर्तमान, तीसरा - भविष्य। एक सेकंड का तीसरा हिस्सा जिसे अब हम वर्तमान कहते हैं, उसे भी तीन भागों में विभाजित किया जा सकता है। निश्चित रूप से आप पहले से ही इस विचार को समझते हैं - आप इसे इसी तरह अंतहीन रूप से जारी रख सकते हैं।

इस प्रकार, वर्तमान वास्तव में अस्तित्व में नहीं है क्योंकि यह समय के साथ जारी नहीं रहता है। सार्वभौमिक शून्यवाद इस तर्क का उपयोग यह साबित करने के लिए करता है कि कुछ भी मौजूद नहीं है।

4. मोरावेक का विरोधाभास

लोगों को उन समस्याओं को हल करने में कठिनाई होती है जिनके लिए विचारशील तर्क की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, चलने जैसे बुनियादी मोटर और संवेदी कार्यों में कोई कठिनाई नहीं होती है।

लेकिन जब हम कंप्यूटर के बारे में बात करते हैं, तो विपरीत सच है: कंप्यूटर के लिए शतरंज की रणनीति विकसित करने जैसी जटिल तार्किक समस्याओं को हल करना बहुत आसान है, लेकिन कंप्यूटर को प्रोग्राम करना कहीं अधिक कठिन है ताकि वह चल सके या मानव भाषण को पुन: उत्पन्न कर सके। प्राकृतिक और कृत्रिम बुद्धिमत्ता के बीच के इस अंतर को मोरवेक विरोधाभास के रूप में जाना जाता है।

कार्नेगी मेलन विश्वविद्यालय में रोबोटिक्स विभाग में पोस्टडॉक्टरल फेलो हंस मोरवेक इस अवलोकन को हमारे अपने दिमाग की रिवर्स इंजीनियरिंग के विचार के माध्यम से समझाते हैं। रिवर्स इंजीनियरिंग उन कार्यों के लिए सबसे कठिन है जो लोग अनजाने में करते हैं, जैसे मोटर फ़ंक्शन।

चूंकि अमूर्त सोच 100,000 साल से भी कम समय पहले मानव व्यवहार का हिस्सा बन गई थी, अमूर्त समस्याओं को हल करने की हमारी क्षमता सचेत है। इसलिए हमारे लिए ऐसी तकनीक बनाना बहुत आसान है जो इस व्यवहार का अनुकरण करती हो। दूसरी ओर, हम चलने या बात करने जैसी क्रियाओं को समझ नहीं पाते हैं, इसलिए ऐसा करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्राप्त करना हमारे लिए अधिक कठिन है।

5. बेनफोर्ड का नियम

क्या संभावना है कि एक यादृच्छिक संख्या "1" संख्या से शुरू होगी? या संख्या "3" से? या "7" के साथ? यदि आप संभाव्यता सिद्धांत के बारे में थोड़ा भी जानते हैं, तो आप अनुमान लगा सकते हैं कि संभाव्यता नौ में से एक या लगभग 11% है।

यदि आप वास्तविक संख्याओं को देखें, तो आप देखेंगे कि "9" 11% मामलों की तुलना में बहुत कम बार होता है। इसके अलावा, उम्मीद से कहीं कम संख्याएँ "8" से शुरू होती हैं, लेकिन 30% संख्याएँ "1" से शुरू होती हैं। यह विरोधाभासी पैटर्न जनसंख्या के आकार से लेकर स्टॉक की कीमतों से लेकर नदियों की लंबाई तक सभी प्रकार के वास्तविक जीवन के मामलों में दिखाई देता है।

भौतिक विज्ञानी फ्रैंक बेनफोर्ड ने पहली बार 1938 में इस घटना को नोट किया था। उन्होंने पाया कि जैसे-जैसे अंक एक से बढ़कर नौ हो गया, पहले दिखने वाले अंक की आवृत्ति कम हो गई। यानी, "1" लगभग 30.1% समय पहले अंक के रूप में दिखाई देता है, "2" लगभग 17.6% समय दिखाई देता है, "3" लगभग 12.5% ​​समय दिखाई देता है, और इसी तरह जब तक "9" दिखाई नहीं देता केवल 4.6% मामलों में पहले अंक के रूप में।

इसे समझने के लिए, कल्पना करें कि आप लॉटरी टिकटों को क्रम से नंबर दे रहे हैं। जब आप अपने टिकटों की संख्या एक से नौ तक रखते हैं, तो किसी भी संख्या के नंबर एक होने की 11.1% संभावना होती है। जब आप टिकट संख्या 10 जोड़ते हैं, तो "1" से शुरू होने वाली यादृच्छिक संख्या की संभावना 18.2% तक बढ़ जाती है। आप टिकट #11 से #19 तक जोड़ते हैं, और "1" से शुरू होने वाले टिकट नंबर की संभावना बढ़ती रहती है, अधिकतम 58% तक पहुंच जाती है। अब आप टिकट नंबर 20 जोड़ें और टिकटों को नंबर देना जारी रखें। किसी संख्या के "2" से शुरू होने की संभावना बढ़ जाती है, और उसके "1" से शुरू होने की संभावना धीरे-धीरे कम हो जाती है।

बेनफोर्ड का नियम संख्या वितरण के सभी मामलों पर लागू नहीं होता है। उदाहरण के लिए, संख्याओं के समूह जिनकी सीमा सीमित है (मानव ऊंचाई या वजन) कानून के अंतर्गत नहीं आते हैं। यह उन सेटों के साथ भी काम नहीं करता है जिनमें केवल एक या दो ऑर्डर होते हैं।

हालाँकि, कानून कई प्रकार के डेटा पर लागू होता है। परिणामस्वरूप, अधिकारी धोखाधड़ी का पता लगाने के लिए कानून का उपयोग कर सकते हैं: जब प्रदान की गई जानकारी बेनफोर्ड के कानून का पालन नहीं करती है, तो अधिकारी यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि किसी ने डेटा तैयार किया है।

6. सी-विरोधाभास

एककोशिकीय अमीबा में मनुष्यों की तुलना में 100 गुना बड़े जीनोम होते हैं; वास्तव में, उनके पास संभवतः ज्ञात सबसे बड़े जीनोम होते हैं। और जो प्रजातियां एक-दूसरे से बहुत मिलती-जुलती हैं, उनमें जीनोम मौलिक रूप से भिन्न हो सकता है। इस विचित्रता को सी-पैराडॉक्स के नाम से जाना जाता है।

सी-पैराडॉक्स से एक दिलचस्प निष्कर्ष यह है कि जीनोम आवश्यकता से अधिक बड़ा हो सकता है। यदि मानव डीएनए में सभी जीनोम का उपयोग किया गया, तो प्रति पीढ़ी उत्परिवर्तन की संख्या अविश्वसनीय रूप से अधिक होगी।

मनुष्य और प्राइमेट्स जैसे कई जटिल जानवरों के जीनोम में डीएनए शामिल होता है जो बिना किसी कोड के होता है। अप्रयुक्त डीएनए की यह विशाल मात्रा, जो हर प्राणी में भिन्न-भिन्न होती है, किसी भी चीज़ पर निर्भर नहीं लगती है, जो कि सी-विरोधाभास पैदा करती है।

7. रस्सी पर अमर चींटी

कल्पना कीजिए कि एक चींटी एक मीटर लंबी रबर की रस्सी पर एक सेंटीमीटर प्रति सेकंड की गति से रेंग रही है। यह भी कल्पना करें कि रस्सी प्रति सेकंड एक किलोमीटर तक खिंचती है। क्या चींटी कभी अंत तक पहुंचेगी?

यह तर्कसंगत लगता है कि एक सामान्य चींटी इसके लिए सक्षम नहीं है, क्योंकि उसकी गति की गति रस्सी के खिंचाव की गति से बहुत कम है। हालाँकि, चींटी अंततः विपरीत छोर तक पहुँच जाएगी।

जब चींटी ने चलना भी शुरू नहीं किया होता, तो रस्सी का 100% हिस्सा उसके सामने पड़ा होता है। एक सेकंड के बाद, रस्सी बहुत बड़ी हो गई, लेकिन चींटी भी कुछ दूरी तक चली, और यदि आप प्रतिशत के रूप में गिनती करते हैं, तो उसे जो दूरी तय करनी थी वह कम हो गई है - यह पहले से ही 100% से कम है, हालांकि बहुत ज्यादा नहीं।

हालाँकि रस्सी लगातार खिंचती रहती है, चींटी द्वारा तय की गई छोटी दूरी भी अधिक हो जाती है। और, हालाँकि कुल मिलाकर रस्सी एक स्थिर दर से लंबी होती जाती है, चींटी का रास्ता हर सेकंड थोड़ा छोटा होता जाता है। चींटी भी हर समय एक ही गति से आगे बढ़ती रहती है। इस प्रकार, हर सेकंड के साथ वह दूरी जो वह पहले ही तय कर चुका है बढ़ती है, और उसे जो दूरी तय करनी होती है वह कम हो जाती है। बेशक, प्रतिशत के रूप में।

समस्या के समाधान के लिए एक शर्त है: चींटी को अमर होना चाहिए। तो, चींटी 2.8×1043.429 सेकंड में अंत तक पहुंच जाएगी, जो ब्रह्मांड के अस्तित्व से थोड़ा अधिक है।

8. पारिस्थितिक संतुलन का विरोधाभास

शिकारी-शिकार मॉडल एक समीकरण है जो वास्तविक पर्यावरणीय स्थिति का वर्णन करता है। उदाहरण के लिए, मॉडल यह निर्धारित कर सकता है कि जंगल में लोमड़ियों और खरगोशों की संख्या में कितना बदलाव आएगा। आइए मान लें कि जंगल में अधिक से अधिक घास है, जिसे खरगोश खाते हैं। यह माना जा सकता है कि यह परिणाम खरगोशों के लिए अनुकूल है, क्योंकि घास की प्रचुरता से वे अच्छी तरह से प्रजनन करेंगे और अपनी संख्या में वृद्धि करेंगे।

पारिस्थितिक संतुलन विरोधाभास बताता है कि यह सच नहीं है: शुरू में खरगोशों की आबादी वास्तव में बढ़ेगी, लेकिन एक बंद वातावरण (जंगल) में खरगोशों की आबादी में वृद्धि से लोमड़ी की आबादी में वृद्धि होगी। तब शिकारियों की संख्या इतनी बढ़ जाएगी कि वे पहले अपने सारे शिकार को नष्ट कर देंगे और फिर खुद भी ख़त्म हो जायेंगे।

व्यवहार में, यह विरोधाभास अधिकांश पशु प्रजातियों पर लागू नहीं होता है, केवल इसलिए नहीं कि वे बंद वातावरण में नहीं रहते हैं, इसलिए जानवरों की आबादी स्थिर है। इसके अलावा, जानवर विकसित होने में सक्षम हैं: उदाहरण के लिए, नई परिस्थितियों में, शिकार नए रक्षा तंत्र विकसित करेगा।

9. ट्राइटन विरोधाभास

दोस्तों का एक समूह इकट्ठा करें और इस वीडियो को एक साथ देखें। समाप्त होने पर, सभी को इस पर अपनी राय देने को कहें कि चारों स्वरों के दौरान ध्वनि बढ़ती है या घटती है। आपको आश्चर्य होगा कि उत्तर कितने भिन्न होंगे।

इस विरोधाभास को समझने के लिए, आपको संगीत नोट्स के बारे में कुछ जानना होगा। प्रत्येक स्वर की एक निश्चित पिच होती है, जो यह निर्धारित करती है कि हम ऊँची या धीमी ध्वनि सुनते हैं। अगले उच्च सप्तक का स्वर पिछले सप्तक के स्वर से दोगुना ऊँचा लगता है। और प्रत्येक सप्तक को दो समान ट्राइटोन अंतरालों में विभाजित किया जा सकता है।

वीडियो में, एक न्यूट प्रत्येक जोड़ी ध्वनि को अलग करता है। प्रत्येक जोड़ी में, एक ध्वनि अलग-अलग सप्तक के समान स्वरों का मिश्रण होती है - उदाहरण के लिए, दो सी स्वरों का संयोजन, जहां एक की ध्वनि दूसरे से ऊंची होती है। जब ट्राइटोन में कोई ध्वनि एक स्वर से दूसरे स्वर में परिवर्तित होती है (उदाहरण के लिए, दो Cs के बीच एक G-शार्प), तो कोई काफी उचित रूप से स्वर की व्याख्या पिछले वाले की तुलना में उच्च या निम्न के रूप में कर सकता है।

न्यूट्स की एक और विरोधाभासी संपत्ति यह महसूस करना है कि ध्वनि लगातार कम हो रही है, हालांकि ध्वनि की पिच नहीं बदलती है। हमारे वीडियो में आप पूरे दस मिनट तक असर देख सकते हैं.

10. एमपीईएमबीए प्रभाव

आपके सामने पानी के दो गिलास हैं, एक को छोड़कर बाकी सभी में बिल्कुल समान: बाएं गिलास में पानी का तापमान दाएं से अधिक है। दोनों गिलासों को फ्रीजर में रख दें। किस गिलास में पानी तेजी से जम जायेगा? आप यह तय कर सकते हैं कि सही में, जिसमें पानी शुरू में ठंडा था, हालांकि, गर्म पानी कमरे के तापमान पर पानी की तुलना में तेजी से जम जाएगा।

इस अजीब प्रभाव का नाम तंजानिया के एक छात्र के नाम पर रखा गया है, जिसने 1986 में आइसक्रीम बनाने के लिए दूध जमाते समय इसे देखा था। कुछ महान विचारकों - अरस्तू, फ्रांसिस बेकन और रेने डेसकार्टेस - ने पहले इस घटना को नोट किया था, लेकिन इसकी व्याख्या करने में असमर्थ थे। उदाहरण के लिए, अरस्तू ने परिकल्पना की कि एक गुणवत्ता उस गुणवत्ता के विपरीत वातावरण में बढ़ती है।

एमपेम्बा प्रभाव कई कारकों के कारण संभव है। एक गिलास गर्म पानी में कम पानी हो सकता है, क्योंकि इसका कुछ हिस्सा वाष्पित हो जाएगा, और परिणामस्वरूप, कम पानी जम जाएगा। इसके अलावा, गर्म पानी में कम गैस होती है, जिसका अर्थ है कि ऐसे पानी में संवहन धाराएँ अधिक आसानी से उत्पन्न होंगी, और इसलिए इसे जमना आसान होगा।

एक अन्य सिद्धांत यह है कि पानी के अणुओं को एक साथ बांधे रखने वाले रासायनिक बंधन कमजोर हो जाते हैं। पानी के अणु में दो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं जो एक ऑक्सीजन परमाणु से बंधे होते हैं। जब पानी गर्म होता है, तो अणु एक दूसरे से थोड़ा दूर चले जाते हैं, उनके बीच का बंधन कमजोर हो जाता है, और अणु थोड़ी ऊर्जा खो देते हैं - इससे गर्म पानी ठंडे पानी की तुलना में तेजी से ठंडा हो जाता है।

ब्रह्माण्ड विज्ञान में, ब्रह्माण्ड की परिमितता या अनन्तता का प्रश्न बहुत महत्वपूर्ण है:

• यदि ब्रह्मांड सीमित है, तो, जैसा कि फ्रीडमैन ने दिखाया, यह स्थिर अवस्था में नहीं हो सकता है और इसे या तो विस्तारित या अनुबंधित होना चाहिए;
• यदि ब्रह्मांड अनंत है, तो इसके संपीड़न या विस्तार के बारे में किसी भी धारणा का कोई मतलब नहीं रह जाता है।

यह ज्ञात है कि तथाकथित ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभासों को एक अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना पर आपत्ति के रूप में सामने रखा गया था, इस अर्थ में अनंत कि न तो इसका आकार, न अस्तित्व का समय, न ही इसमें निहित पदार्थ का द्रव्यमान किसी भी संख्या द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, चाहे संख्या कितनी भी बड़ी क्यों न हो। देखते हैं ये आपत्तियां कितनी जायज निकलती हैं.

ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभास - सार और अनुसंधान

यह ज्ञात है कि समय और स्थान में अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना पर मुख्य आपत्तियाँ इस प्रकार हैं।

1. “1744 में, स्विस खगोलशास्त्री जे.एफ. शेज़ो अनंत ब्रह्मांड के विचार की सत्यता पर संदेह करने वाले पहले व्यक्ति थे: यदि ब्रह्मांड में तारों की संख्या अनंत है, तो पूरा आकाश एक तारे की सतह की तरह चमकता क्यों नहीं है? आसमान में अंधेरा क्यों है? तारे अंधेरे स्थानों से अलग क्यों होते हैं? . ऐसा माना जाता है कि अनंत ब्रह्मांड के मॉडल पर यही आपत्ति 1823 में जर्मन दार्शनिक जी. ओल्बर्स ने रखी थी। "अल्बर्स का प्रतिवाद यह था कि दूर के तारों से हमारी ओर आने वाला प्रकाश अवशोषण के कारण कमजोर हो जाना चाहिए।" इसके पथ में पदार्थ. लेकिन इस मामले में, इस पदार्थ को खुद गर्म होना चाहिए और तारों की तरह चमकना चाहिए। . हालाँकि, वास्तव में ऐसा ही है! आधुनिक विचारों के अनुसार, निर्वात "कुछ नहीं" नहीं है, बल्कि "कुछ" है जिसमें बहुत वास्तविक भौतिक गुण हैं। तो फिर यह क्यों न मान लिया जाए कि प्रकाश इस "कुछ" के साथ इस तरह से संपर्क करता है कि प्रकाश का प्रत्येक फोटॉन, जब इस "कुछ" में चलता है, तो वह जितनी दूरी तय करता है, उसके अनुपात में ऊर्जा खो देता है, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन का विकिरण स्थानांतरित हो जाता है। स्पेक्ट्रम का लाल भाग. स्वाभाविक रूप से, वैक्यूम द्वारा फोटॉन ऊर्जा का अवशोषण वैक्यूम के तापमान में वृद्धि के साथ होता है, जिसके परिणामस्वरूप वैक्यूम द्वितीयक विकिरण का स्रोत बन जाता है, जिसे पृष्ठभूमि विकिरण कहा जा सकता है। जब पृथ्वी से किसी उत्सर्जक वस्तु - एक तारा, एक आकाशगंगा - की दूरी एक निश्चित सीमित मूल्य तक पहुँच जाती है, तो इस वस्तु से विकिरण इतनी बड़ी लाल पारी प्राप्त करता है कि यह पृष्ठभूमि वैक्यूम विकिरण के साथ विलीन हो जाता है। इसलिए, यद्यपि अनंत ब्रह्मांड में तारों की संख्या अनंत है, पृथ्वी से और सामान्य तौर पर ब्रह्मांड के किसी भी बिंदु से देखे गए तारों की संख्या सीमित है - अंतरिक्ष में किसी भी बिंदु पर पर्यवेक्षक खुद को केंद्र में देखता है ब्रह्माण्ड का, जहाँ से एक निश्चित सीमित संख्या में तारे (आकाशगंगाएँ) देखे जाते हैं। उसी समय, पृष्ठभूमि विकिरण की आवृत्ति पर, पूरा आकाश एक तारे की सतह की तरह चमकता है, जो वास्तव में देखा जाता है।

2. 1850 में, जर्मन भौतिक विज्ञानी आर क्लॉसियस "... इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि प्रकृति में गर्मी गर्म शरीर से ठंडे शरीर में गुजरती है... ब्रह्मांड की स्थिति को एक निश्चित दिशा में तेजी से बदलना चाहिए... ये विचार अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी विलियम थॉमसन द्वारा विकसित किए गए थे, जिसके अनुसार ब्रह्मांड में सभी भौतिक प्रक्रियाएं प्रकाश ऊर्जा के गर्मी में रूपांतरण के साथ होती हैं।" नतीजतन, ब्रह्मांड को "थर्मल डेथ" का सामना करना पड़ता है, इसलिए समय में ब्रह्मांड का अंतहीन अस्तित्व असंभव है। हकीकत में ऐसा नहीं है. आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, तारों में होने वाली थर्मोन्यूक्लियर प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पदार्थ "प्रकाश ऊर्जा" और "गर्मी" में परिवर्तित हो जाता है। जैसे ही ब्रह्मांड का सारा पदार्थ थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं में "जल जाएगा" "थर्मल डेथ" हो जाएगी। जाहिर है, अनंत ब्रह्मांड में पदार्थ का भंडार भी अनंत है, इसलिए ब्रह्मांड का सारा पदार्थ अनंत लंबे समय में "जल जाएगा"। "गर्मी से मौत" सीमित ब्रह्मांड के लिए खतरा है, क्योंकि इसमें पदार्थ का भंडार सीमित है। हालाँकि, एक सीमित ब्रह्मांड के मामले में भी, इसकी "थर्मल डेथ" अनिवार्य नहीं है। न्यूटन ने भी कुछ इस तरह कहा: “प्रकृति को परिवर्तन पसंद है। विभिन्न परिवर्तनों की श्रृंखला में कुछ ऐसे परिवर्तन क्यों नहीं होने चाहिए जिनमें पदार्थ प्रकाश में और प्रकाश पदार्थ में बदल जाता है?” वर्तमान में, ऐसे परिवर्तन सर्वविदित हैं: एक ओर, थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप पदार्थ प्रकाश में बदल जाता है, दूसरी ओर, फोटॉन, अर्थात्। प्रकाश, कुछ शर्तों के तहत, दो पूरी तरह से भौतिक कणों में बदल जाता है - एक इलेक्ट्रॉन और एक पॉज़िट्रॉन। इस प्रकार, प्रकृति में पदार्थ और ऊर्जा का संचलन होता है, जो ब्रह्मांड की "गर्मी से मृत्यु" को बाहर करता है।

3. 1895 में, जर्मन खगोलशास्त्री एच. सीलिगर "... इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि एक सीमित घनत्व पर पदार्थ से भरे अनंत स्थान का विचार न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम के साथ असंगत है... यदि अनंत अंतरिक्ष में पदार्थ का घनत्व अतिसूक्ष्म नहीं है, और न्यूटन के नियम के अनुसार प्रत्येक दो कण परस्पर आकर्षित होते हैं, तो किसी भी पिंड पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल असीम रूप से बड़ा होगा, और इसके प्रभाव में पिंडों को असीम रूप से बड़ा त्वरण प्राप्त होगा।

जैसा कि समझाया गया है, उदाहरण के लिए, आई.डी. द्वारा। नोविकोव के अनुसार, गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास का सार इस प्रकार है। “ब्रह्मांड को औसतन, समान रूप से खगोलीय पिंडों से भरा रहने दें, ताकि अंतरिक्ष के बहुत बड़े आयतन में पदार्थ का औसत घनत्व समान हो। आइए, न्यूटन के नियम के अनुसार, गणना करने का प्रयास करें कि ब्रह्मांड के सभी अनंत पदार्थों के कारण कौन सा गुरुत्वाकर्षण बल अंतरिक्ष में एक मनमाने बिंदु पर रखे गए पिंड (उदाहरण के लिए, एक आकाशगंगा) पर कार्य करता है। आइए पहले मान लें कि ब्रह्मांड खाली है। आइए हम एक परीक्षण पिंड को अंतरिक्ष में एक मनमाने बिंदु पर रखें ए. आइए हम इस पिंड को घनत्व के एक पदार्थ से घेरें जो त्रिज्या की एक गेंद को भरता है आरशरीर को एगेंद के केंद्र में था. बिना किसी गणना के यह स्पष्ट है कि, समरूपता के कारण, इसके केंद्र में गेंद के पदार्थ के सभी कणों का गुरुत्वाकर्षण एक दूसरे को संतुलित करता है, और परिणामी बल शून्य होता है, अर्थात। शरीर पर एकोई बल नहीं लगाया जाता. अब हम गेंद में समान घनत्व वाले पदार्थ की अधिक से अधिक गोलाकार परतें जोड़ेंगे... पदार्थ की गोलाकार परतें आंतरिक गुहा में गुरुत्वाकर्षण बल नहीं बनाती हैं और इन परतों को जोड़ने से कुछ भी नहीं बदलता है, अर्थात। फिर भी परिणामी गुरुत्वाकर्षण बल एशून्य के बराबर. परतों को जोड़ने की प्रक्रिया को जारी रखते हुए, हम अंततः एक अनंत ब्रह्मांड पर पहुंचते हैं, जो समान रूप से पदार्थ से भरा हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण बल कार्य करता है ए, शून्य के बराबर है.

हालाँकि, तर्क अलग तरीके से किया जा सकता है। आइए हम फिर से त्रिज्या की एक समान गेंद लें आरएक खाली ब्रह्मांड में. आइए अपने शरीर को पहले की तरह पदार्थ के समान घनत्व वाली इस गेंद के केंद्र में नहीं, बल्कि इसके किनारे पर रखें। अब गुरुत्वाकर्षण बल जो शरीर पर कार्य करता है ए, न्यूटन के नियम के अनुसार बराबर होगा

एफ = जीएमएम/आर 2 ,

कहाँ एम– गेंद का द्रव्यमान; एम– परीक्षण निकाय का द्रव्यमान ए.

अब हम गेंद में पदार्थ की गोलाकार परतें जोड़ेंगे। एक बार जब इस गेंद में एक गोलाकार खोल जोड़ दिया जाता है, तो यह अपने भीतर कोई गुरुत्वाकर्षण बल नहीं जोड़ेगा। इसलिए, गुरुत्वाकर्षण बल शरीर पर कार्य करता है ए, नहीं बदलेगा और अभी भी बराबर है एफ.

आइए समान घनत्व वाले पदार्थ के गोलाकार कोशों को जोड़ने की प्रक्रिया जारी रखें। बल एफअपरिवर्तित। सीमा में हमें पुनः समान घनत्व वाले सजातीय पदार्थ से भरा ब्रह्माण्ड मिलता है। हालाँकि, अब शरीर पर एबल कार्य एफ. जाहिर है, प्रारंभिक गेंद की पसंद के आधार पर, कोई बल प्राप्त कर सकता है एफब्रह्मांड में संक्रमण के बाद समान रूप से पदार्थ से भरा हुआ। इस अस्पष्टता को गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास कहा जाता है... न्यूटन का सिद्धांत अतिरिक्त मान्यताओं के बिना अनंत ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण बलों की स्पष्ट गणना करना संभव नहीं बनाता है। केवल आइंस्टीन का सिद्धांत ही हमें बिना किसी विरोधाभास के इन बलों की गणना करने की अनुमति देता है।

हालाँकि, विरोधाभास तुरंत गायब हो जाते हैं यदि हम याद रखें कि एक अनंत ब्रह्मांड एक बहुत बड़े ब्रह्मांड के समान नहीं है:

• एक अनंत ब्रह्मांड में, चाहे हम गेंद में पदार्थ की कितनी भी परतें जोड़ लें, पदार्थ की एक अनंत बड़ी मात्रा इसके बाहर ही रहती है;
• अनंत ब्रह्माण्ड में, किसी भी गेंद को, चाहे वह कितनी भी बड़ी त्रिज्या की हो, उसकी सतह पर एक परीक्षण पिंड के साथ, उसे हमेशा एक और भी बड़े त्रिज्या के गोले से इस तरह से घेरा जा सकता है कि गेंद और परीक्षण पिंड दोनों उसकी सतह पर हों इस नए गोले के अंदर वही घनत्व का पदार्थ भरा होगा, जो गेंद के अंदर होता है; इस स्थिति में, गेंद की ओर से परीक्षण पिंड पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण शून्य के बराबर होगा।

इस प्रकार, चाहे हम गेंद की त्रिज्या कितनी भी बढ़ा लें और चाहे हम पदार्थ की कितनी भी परतें जोड़ लें, समान रूप से पदार्थ से भरे अनंत ब्रह्मांड में, परीक्षण पिंड पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण हमेशा शून्य के बराबर होगा . दूसरे शब्दों में, ब्रह्मांड में सभी पदार्थों द्वारा निर्मित गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण किसी भी बिंदु पर शून्य है। हालाँकि, यदि उस गोले के बाहर कोई पदार्थ नहीं है जिसकी सतह पर परीक्षण निकाय स्थित है, अर्थात। यदि ब्रह्मांड का सारा पदार्थ इस गेंद के अंदर केंद्रित है, तो गेंद में निहित पदार्थ के द्रव्यमान के अनुपात में एक गुरुत्वाकर्षण बल इस शरीर की सतह पर पड़े एक परीक्षण पिंड पर कार्य करता है। इस बल के प्रभाव में, परीक्षण पिंड और सामान्य तौर पर गेंद के पदार्थ की सभी बाहरी परतें, इसके केंद्र की ओर आकर्षित होंगी - समान रूप से पदार्थ से भरी हुई सीमित आयामों की एक गेंद, गुरुत्वाकर्षण बलों के प्रभाव में अनिवार्य रूप से संपीड़ित होगी . यह निष्कर्ष न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम और आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत दोनों का पालन करता है: सीमित आयामों का एक ब्रह्मांड मौजूद नहीं हो सकता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण बलों के प्रभाव में इसके पदार्थ को लगातार ब्रह्मांड के केंद्र की ओर अनुबंधित करना होगा।

"न्यूटन ने समझा कि, उनके गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत के अनुसार, तारों को एक-दूसरे के प्रति आकर्षित होना चाहिए और इसलिए, ऐसा प्रतीत होता है... एक-दूसरे पर गिरना चाहिए, किसी बिंदु पर आ जाना चाहिए... न्यूटन ने कहा कि इसलिए(इसके बाद मेरे द्वारा इस पर जोर दिया गया है - वी.पी.) वास्तव में वहाँ होना चाहिए थाअगर हमारे पास ही होता अंतिममें सितारों की संख्या अंतिमअंतरिक्ष के क्षेत्र. लेकिन... अगर सितारों की संख्या अंतहीनऔर वे कमोबेश हैं के बराबरभर में वितरित अनंतअंतरिक्ष, फिर यह कभी नहीं ऐसा नहीं होगा, क्योंकि वहां कोई केंद्रीय बिंदु नहीं है जहां उन्हें गिरने की जरूरत है। ये तर्क इस बात का उदाहरण हैं कि अनंत के बारे में बात करते समय परेशानी में पड़ना कितना आसान है। अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु को केंद्र माना जा सकता है, क्योंकि इसके दोनों ओर तारों की संख्या अनंत है। (तब आप कर सकते हैं - वी.पी.) ... एक परिमित प्रणाली लें जिसमें सभी तारे एक-दूसरे पर गिरते हैं, केंद्र की ओर झुकते हैं, और देखते हैं कि यदि आप अधिक से अधिक तारे जोड़ते हैं, तो क्या परिवर्तन होंगे, क्षेत्र के बाहर लगभग समान रूप से वितरित सोच-विचार। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम कितने तारे जोड़ते हैं, वे हमेशा केंद्र की ओर झुके रहेंगे।" इस प्रकार, "मुसीबत में न पड़ने" के लिए, हमें अनंत ब्रह्मांड से एक निश्चित परिमित क्षेत्र का चयन करना होगा, यह सुनिश्चित करना होगा कि ऐसे परिमित क्षेत्र में तारे इस क्षेत्र के केंद्र की ओर गिरेंगे, और फिर इस निष्कर्ष को ब्रह्मांड तक विस्तारित करना होगा। अनंत ब्रह्माण्ड और घोषित करें, कि ऐसे ब्रह्माण्ड का अस्तित्व असंभव है। यहां एक उदाहरण दिया गया है कि कैसे "... समग्र रूप से ब्रह्मांड में..." स्थानांतरित किया जाता है "... कुछ निरपेक्ष, ऐसी स्थिति के रूप में... जिसके... पदार्थ का केवल एक हिस्सा ही अधीन हो सकता है" ( एफ. एंगेल्स, एंटी-डुह्रिंग), उदाहरण के लिए, एक तारा या तारों का समूह। वास्तव में, चूंकि "अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु को केंद्र माना जा सकता है", ऐसे बिंदुओं की संख्या अनंत है। इस अनंत संख्या में से किस बिंदु की दिशा में तारे चलेंगे? और एक बात और: यदि ऐसा कोई बिंदु अचानक खोजा भी जाए, तो अनंत संख्या में तारे अनंत समय तक इस बिंदु की दिशा में गति करेंगे और इस बिंदु पर संपूर्ण अनंत ब्रह्मांड का संपीड़न भी अनंत समय में होगा। , अर्थात। कभी नहीं। यदि ब्रह्माण्ड सीमित है तो यह अलग बात है। ऐसे ब्रह्मांड में, एक एकल बिंदु है, जो ब्रह्मांड का केंद्र है - यही वह बिंदु है जहां से ब्रह्मांड का विस्तार शुरू हुआ और जिसमें ब्रह्मांड का सारा पदार्थ फिर से केंद्रित हो जाएगा जब इसके विस्तार को संपीड़न द्वारा प्रतिस्थापित किया जाएगा। . इस प्रकार, यह सीमित ब्रह्मांड है, अर्थात। ब्रह्मांड, जिसके आयाम समय के प्रत्येक क्षण और उसमें केंद्रित पदार्थ की मात्रा को कुछ सीमित संख्याओं द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, संकुचन के लिए अभिशप्त है। संपीड़न की स्थिति में होने के कारण, ब्रह्मांड किसी प्रकार के बाहरी प्रभाव के बिना कभी भी इस स्थिति से बाहर नहीं निकल पाएगा। हालाँकि, ब्रह्माण्ड के बाहर कोई पदार्थ, कोई स्थान, कोई समय नहीं है, ब्रह्माण्ड के विस्तार का एकमात्र कारण "प्रकाश होने दो!" शब्दों में व्यक्त की गई क्रिया हो सकती है। जैसा कि एफ. एंगेल्स ने एक बार लिखा था, "हम अपनी इच्छानुसार मोड़ और मोड़ सकते हैं, लेकिन... .. हम हर बार फिर से भगवान की उंगली पर लौटते हैं" (एफ. एंगेल्स। एंटी-डुह्रिंग)। हालाँकि, ईश्वर की उंगली वैज्ञानिक अध्ययन का विषय नहीं हो सकती।

निष्कर्ष

तथाकथित ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभासों का विश्लेषण हमें निम्नलिखित निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है।

1. विश्व अंतरिक्ष खाली नहीं है, बल्कि किसी माध्यम से भरा हुआ है, चाहे हम इस माध्यम को ईथर कहें या भौतिक निर्वात। इस माध्यम में चलते समय, फोटॉन उनके द्वारा तय की गई दूरी और उनके द्वारा तय की गई दूरी के अनुपात में ऊर्जा खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के लाल भाग में स्थानांतरित हो जाता है। फोटॉनों के साथ अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप, निर्वात या ईथर का तापमान पूर्ण शून्य से कई डिग्री ऊपर बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप निर्वात अपने पूर्ण तापमान के अनुरूप द्वितीयक विकिरण का स्रोत बन जाता है, जो वास्तव में देखा जाता है। इस विकिरण की आवृत्ति पर, जो वास्तव में निर्वात की पृष्ठभूमि विकिरण है, पूरा आकाश समान रूप से उज्ज्वल हो जाता है, जैसा कि जे.एफ. ने माना था। शेज़ो.

2. आर क्लॉसियस की धारणा के विपरीत, "गर्मी से मौत" से अनंत ब्रह्मांड को कोई खतरा नहीं है, जिसमें अनंत मात्रा में पदार्थ शामिल है जो अनंत लंबे समय में गर्मी में बदल सकता है, यानी। कभी नहीं। "गर्मी से मौत" एक सीमित ब्रह्मांड को खतरे में डालती है जिसमें सीमित मात्रा में पदार्थ होते हैं जिन्हें एक सीमित समय में गर्मी में परिवर्तित किया जा सकता है। इसीलिए एक सीमित ब्रह्मांड का अस्तित्व असंभव हो जाता है।

3. एक अनंत ब्रह्मांड में, जिसके आयामों को किसी द्वारा व्यक्त नहीं किया जा सकता है, चाहे वह कितनी भी बड़ी संख्या क्यों न हो, गैर-शून्य घनत्व पर समान रूप से पदार्थ से भरा हो, ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण बराबर है शून्य से - यह अनंत ब्रह्मांड का सच्चा गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास है। समान रूप से पदार्थ से भरे अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु पर गुरुत्वाकर्षण बलों की समानता शून्य होने का मतलब है कि ऐसे ब्रह्मांड में हर जगह जगह यूक्लिडियन है।

परिमित ब्रह्मांड में, यानी ब्रह्मांड में, जिसके आयामों को कुछ द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, भले ही बहुत बड़ी संख्या में, ब्रह्मांड के "किनारे पर" स्थित एक परीक्षण पिंड उसमें निहित पदार्थ के द्रव्यमान के आनुपातिक एक आकर्षक बल के अधीन है, जैसे कि जिसके परिणामस्वरूप यह पिंड ब्रह्मांड के केंद्र की ओर झुक जाएगा - परिमित ब्रह्मांड, जिसका पदार्थ इसके सीमित आयतन में समान रूप से वितरित है, संपीड़न के लिए अभिशप्त है, जो किसी बाहरी प्रभाव के बिना कभी भी विस्तार का रास्ता नहीं देगा।

इस प्रकार, वे सभी आपत्तियाँ या विरोधाभास जो समय और स्थान में अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना के विरुद्ध निर्देशित मानी जाती हैं, वास्तव में एक सीमित ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना के विरुद्ध निर्देशित हैं। वास्तव में, ब्रह्मांड अंतरिक्ष और समय दोनों में अनंत है; इस अर्थ में अनंत कि न तो ब्रह्मांड का आकार, न ही इसमें निहित पदार्थ की मात्रा, न ही इसका जीवनकाल किसी के द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, चाहे संख्या कितनी भी बड़ी क्यों न हो - अनंत, यह अनंत है। अनंत ब्रह्माण्ड कभी भी किसी "पूर्व-भौतिक" वस्तु के अचानक और अस्पष्ट विस्तार और आगे के विकास के परिणामस्वरूप उत्पन्न नहीं हुआ, न ही ईश्वरीय रचना के परिणामस्वरूप।

हालाँकि, यह माना जाना चाहिए कि उपरोक्त तर्क बिग बैंग सिद्धांत के समर्थकों के लिए पूरी तरह से असंबद्ध प्रतीत होंगे। प्रसिद्ध वैज्ञानिक एच. अल्फ़वेन के अनुसार, “जितने कम वैज्ञानिक प्रमाण होंगे, इस मिथक पर विश्वास उतना ही अधिक कट्टर होता जाएगा। ऐसा लगता है कि वर्तमान बौद्धिक माहौल में बिग बैंग ब्रह्माण्ड विज्ञान का महान लाभ यह है कि यह सामान्य ज्ञान का अपमान है: क्रेडो, क्विया एब्सर्डम (मेरा मानना ​​​​है क्योंकि यह बेतुका है)" (में उद्धृत)। दुर्भाग्य से, पिछले कुछ समय से, इस या उस सिद्धांत में "कट्टर विश्वास" एक परंपरा रही है: ऐसे सिद्धांतों की वैज्ञानिक असंगतता के जितने अधिक प्रमाण सामने आते हैं, उनकी पूर्ण अचूकता में विश्वास उतना ही अधिक कट्टर होता जाता है।

एक समय में, प्रसिद्ध चर्च सुधारक लूथर के साथ विवाद करते हुए, रॉटरडैम के इरास्मस ने लिखा: "यहां, मुझे पता है, कुछ लोग, अपने कान पकड़कर, निश्चित रूप से चिल्लाएंगे:" इरास्मस ने लूथर के साथ लड़ने का साहस किया! यानी हाथी के साथ मक्खी. यदि कोई इसके लिए मेरी कमज़ोर मानसिकता या अज्ञानता को जिम्मेदार ठहराना चाहता है, तो मैं उससे बहस नहीं करूंगा, केवल तभी जब कमजोर दिमाग वाले लोगों को - सीखने के लिए भी - उन लोगों के साथ बहस करने की अनुमति दी जाती है जिन्हें ईश्वर ने अधिक अमीर उपहार दिया है। शायद मेरी राय मुझे धोखा दे रही है; इसलिए मैं वार्ताकार बनना चाहता हूं, न्यायाधीश नहीं, अन्वेषक, संस्थापक नहीं; मैं हर उस व्यक्ति से सीखने के लिए तैयार हूं जो कुछ अधिक सही और विश्वसनीय प्रदान करता है... यदि पाठक देखता है कि मेरे निबंध का उपकरण विपरीत पक्ष के बराबर है, तो वह स्वयं तौलेगा और निर्णय करेगा कि क्या अधिक महत्वपूर्ण है: निर्णय सभी प्रबुद्ध लोगों की..., सभी विश्वविद्यालयों की..., या इस या उस व्यक्ति की निजी राय... मैं जानता हूं कि जीवन में अक्सर ऐसा होता है कि बड़ा हिस्सा सर्वश्रेष्ठ को हरा देता है। मैं जानता हूं कि सत्य की जांच करते समय पहले जो किया गया है उसमें अपना परिश्रम जोड़ना कभी भी बुरा विचार नहीं है।

इन शब्दों के साथ हम अपना संक्षिप्त अध्ययन समाप्त करेंगे।

सूत्रों की जानकारी:

1. क्लिमिशिन आई.ए. सापेक्षिक खगोल विज्ञान. एम.: नौका, 1983।
2. हॉकिंग एस. बिग बैंग से ब्लैक होल तक। एम.: मीर, 1990.
3. नोविकोव आई.डी. ब्रह्मांड का विकास. एम.: नौका, 1983।
4. गिन्ज़बर्ग वी.एल. भौतिकी और खगोल भौतिकी के बारे में. लेख और भाषण. एम.: नौका, 1985।

अविश्वसनीय तथ्य

विरोधाभास प्राचीन यूनानियों के समय से ही अस्तित्व में हैं। तर्क की मदद से, आप विरोधाभास में घातक दोष को तुरंत ढूंढ सकते हैं, जो दिखाता है कि असंभव प्रतीत होने वाला संभव क्यों है, या कि पूरा विरोधाभास केवल सोच की खामियों पर बना है।

क्या आप समझ सकते हैं कि नीचे सूचीबद्ध प्रत्येक विरोधाभास का क्या नुकसान है?

अंतरिक्ष के विरोधाभास

12. ओल्बर्स का विरोधाभास

खगोल भौतिकी और भौतिक ब्रह्मांड विज्ञान में, ओल्बर्स का विरोधाभास एक तर्क है कि रात के आकाश का अंधेरा एक अनंत और शाश्वत स्थिर ब्रह्मांड की धारणा के साथ संघर्ष करता है। यह गैर-स्थैतिक ब्रह्मांड के लिए साक्ष्य का एक टुकड़ा है, जैसे कि वर्तमान बिग बैंग मॉडल। इस तर्क को अक्सर "डार्क नाइट स्काई विरोधाभास" के रूप में जाना जाता है, जिसमें कहा गया है कि जमीन से किसी भी कोण से देखने पर, किसी तारे तक पहुंचने पर दृष्टि की रेखा समाप्त हो जाएगी।

इसे समझने के लिए, हम इस विरोधाभास की तुलना एक व्यक्ति के जंगल में सफेद पेड़ों के बीच होने से करते हैं। यदि किसी भी दृष्टिकोण से, दृष्टि रेखा पेड़ों के शीर्ष पर समाप्त हो जाती है, तो क्या व्यक्ति को केवल सफेद ही दिखाई देता रहता है? यह रात के आकाश के अंधेरे को झुठलाता है और कई लोगों को आश्चर्यचकित करता है कि हम केवल रात के आकाश में तारों से प्रकाश क्यों नहीं देखते हैं।

विरोधाभास यह है कि यदि कोई प्राणी कोई कार्य कर सकता है, तो वह उन्हें करने की अपनी क्षमता को सीमित कर सकता है, इसलिए, वह सभी कार्य नहीं कर सकता है, लेकिन दूसरी ओर, यदि वह अपने कार्यों को सीमित नहीं कर सकता है, तो यह क्या है नहीं कर सकते हैं।

इसका तात्पर्य यह प्रतीत होता है कि एक सर्वशक्तिमान सत्ता की स्वयं को सीमित करने की क्षमता का आवश्यक अर्थ यह है कि वह स्वयं को सीमित करता है। यह विरोधाभास अक्सर अब्राहमिक धर्मों की शब्दावली में तैयार किया जाता है, हालाँकि यह कोई आवश्यकता नहीं है।

सर्वशक्तिमान विरोधाभास का एक संस्करण तथाकथित पत्थर विरोधाभास है: क्या एक सर्वशक्तिमान प्राणी इतना भारी पत्थर बना सकता है कि वह उसे उठाने में भी असमर्थ हो? यदि यह सत्य है, तो प्राणी सर्वशक्तिमान नहीं रह जाता, और यदि नहीं, तो आरंभ से ही प्राणी सर्वशक्तिमान नहीं था।

विरोधाभास का उत्तर यह है: कमजोरी होना, जैसे भारी पत्थर उठाने में असमर्थ होना, सर्वशक्तिमान की श्रेणी में नहीं आता है, हालांकि सर्वशक्तिमान की परिभाषा का तात्पर्य कमजोरियों की अनुपस्थिति से है।

10. सोराइट्स पैराडॉक्स

विरोधाभास इस प्रकार है: रेत के ढेर पर विचार करें जिसमें से रेत के कण धीरे-धीरे हटा दिए जाते हैं। आप कथनों का उपयोग करके तर्क तैयार कर सकते हैं:

रेत के 1,000,000 कण रेत का एक ढेर है

रेत का एक ढेर शून्य से एक कण भी रेत का ढेर ही रहता है।

यदि आप बिना रुके दूसरी क्रिया जारी रखते हैं, तो, अंततः, यह इस तथ्य को जन्म देगा कि ढेर में रेत का एक दाना होगा। पहली नज़र में, इस निष्कर्ष से बचने के कई तरीके हैं। आप पहले आधार पर यह कहकर आपत्ति कर सकते हैं कि रेत के दस लाख कण एक ढेर नहीं हैं। लेकिन 1,000,000 के स्थान पर कोई अन्य बड़ी संख्या भी हो सकती है, और दूसरा कथन किसी भी शून्य संख्या वाली किसी भी संख्या के लिए सत्य होगा।

तो उत्तर को ढेर जैसी चीज़ों के अस्तित्व को सिरे से नकार देना चाहिए। इसके अलावा, कोई यह तर्क देकर दूसरे आधार पर आपत्ति कर सकता है कि यह सभी "अनाज के संग्रह" के लिए सच नहीं है और रेत का एक दाना या कण हटाने पर भी ढेर का ढेर बच जाता है। या वह कह सकता है कि रेत के ढेर में रेत का एक कण भी हो सकता है।

9. दिलचस्प संख्याओं का विरोधाभास

कथन: अरुचिकर प्राकृत संख्या जैसी कोई चीज़ नहीं होती।

विरोधाभास द्वारा प्रमाण: मान लीजिए कि आपके पास प्राकृतिक संख्याओं का एक गैर-रिक्त सेट है जो दिलचस्प नहीं है। प्राकृत संख्याओं के गुणों के कारण अरुचिकर संख्याओं की सूची में निश्चित रूप से सबसे छोटी संख्या होगी।

समुच्चय की सबसे छोटी संख्या होने के कारण, इसे अरुचिकर संख्याओं के इस समुच्चय में दिलचस्प संख्या के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। लेकिन चूँकि शुरू में सेट की सभी संख्याओं को अरुचिकर के रूप में परिभाषित किया गया था, हम एक विरोधाभास पर आ गए, क्योंकि सबसे छोटी संख्या एक ही समय में दिलचस्प और अरुचिकर दोनों नहीं हो सकती। इसलिए, अरुचिकर संख्याओं का सेट खाली होना चाहिए, जिससे यह साबित हो सके कि अरुचिकर संख्याओं जैसी कोई चीज़ नहीं है।

8. उड़ते तीर का विरोधाभास

यह विरोधाभास बताता है कि गति होने के लिए, किसी वस्तु को अपनी स्थिति बदलनी होगी। एक उदाहरण तीर की गति है. समय के किसी भी क्षण, एक उड़ता हुआ तीर गतिहीन रहता है, क्योंकि वह आराम की स्थिति में होता है, और चूँकि वह समय के किसी भी क्षण आराम की स्थिति में होता है, इसका मतलब है कि वह हमेशा गतिहीन होता है।

अर्थात्, 6वीं शताब्दी में ज़ेनो द्वारा सामने रखा गया यह विरोधाभास, गति की अनुपस्थिति की बात करता है, इस तथ्य के आधार पर कि गतिमान शरीर को गति पूरी करने से पहले आधे रास्ते तक पहुंचना चाहिए। लेकिन चूंकि यह समय के प्रत्येक क्षण में गतिहीन है, इसलिए यह आधे तक नहीं पहुंच सकता। इस विरोधाभास को फ्लेचर विरोधाभास के नाम से भी जाना जाता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि यदि पिछले विरोधाभासों ने अंतरिक्ष के बारे में बात की थी, तो अगला एपोरिया समय को खंडों में नहीं, बल्कि बिंदुओं में विभाजित करने के बारे में है।

समय का विरोधाभास

7. अपोरिया "अकिलिस और कछुआ"

यह समझाने से पहले कि "अकिलिस और कछुआ" क्या है, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह कथन एक अप्रासंगिक है, विरोधाभास नहीं। अपोरिया एक तार्किक रूप से सही स्थिति है, लेकिन एक काल्पनिक स्थिति है, जो वास्तविकता में मौजूद नहीं हो सकती है।

बदले में, विरोधाभास एक ऐसी स्थिति है जो वास्तविकता में मौजूद हो सकती है, लेकिन इसकी कोई तार्किक व्याख्या नहीं है।

इस प्रकार, इस एपोरिया में, अकिलिस कछुए के पीछे दौड़ता है, पहले उसे 30 मीटर की बढ़त दी थी। यदि हम मान लें कि प्रत्येक धावक एक निश्चित स्थिर गति (एक बहुत तेज़, दूसरा बहुत धीरे) से दौड़ना शुरू कर देता है, तो कुछ समय बाद अकिलिस, 30 मीटर दौड़ने के बाद, उस बिंदु तक पहुँच जाएगा जहाँ से कछुआ चला था। इस समय के दौरान, कछुआ बहुत कम, मान लीजिए, 1 मीटर "दौड़ेगा"।

फिर इस दूरी को तय करने में अकिलिस को कुछ और समय लगेगा, इस दौरान कछुआ और भी आगे बढ़ जाएगा। तीसरे बिंदु पर पहुंचने के बाद जहां कछुआ गया था, अकिलिस आगे बढ़ेगा, लेकिन फिर भी उसे पकड़ नहीं पाएगा। इस तरह, जब भी अकिलिस कछुए तक पहुंचेगा, वह अभी भी आगे रहेगा।

इस प्रकार, चूंकि अकिलिस को अनगिनत बिंदुओं तक पहुंचना होगा जहां तक ​​कछुआ पहले ही पहुंच चुका है, वह कभी भी कछुए को नहीं पकड़ पाएगा। बेशक, तर्क हमें बताता है कि अकिलिस कछुए को पकड़ सकता है, यही कारण है कि यह एक एपोरिया है।

इस एपोरिया के साथ समस्या यह है कि भौतिक वास्तविकता में बिंदुओं को अनिश्चित काल तक पार करना असंभव है - आप अनंत बिंदुओं को पार किए बिना अनंत के एक बिंदु से दूसरे तक कैसे पहुंच सकते हैं? आप ऐसा नहीं कर सकते, अर्थात यह असंभव है।

लेकिन गणित में ऐसा नहीं है. यह एपोरिया हमें दिखाता है कि गणित कैसे कुछ साबित कर सकता है, लेकिन यह वास्तव में काम नहीं करता है। इस प्रकार, इस एपोरिया के साथ समस्या यह है कि यह गणितीय नियमों को गैर-गणितीय स्थितियों पर लागू करता है, जो इसे अव्यवहारिक बनाता है।

6. बुरिडन का गधा विरोधाभास

यह मानवीय अनिर्णय का आलंकारिक वर्णन है। यह उस विरोधाभासी स्थिति को संदर्भित करता है जहां बिल्कुल समान आकार और गुणवत्ता के दो घास के ढेरों के बीच स्थित एक गधा भूख से मर जाएगा क्योंकि वह तर्कसंगत निर्णय लेने और खाना शुरू करने में सक्षम नहीं होगा।

इस विरोधाभास का नाम 14वीं शताब्दी के फ्रांसीसी दार्शनिक जीन बुरिडन के नाम पर रखा गया है, हालाँकि, वह विरोधाभास के लेखक नहीं थे। यह अरस्तू के समय से जाना जाता है, जो अपने एक काम में एक ऐसे आदमी के बारे में बात करता है जो भूखा और प्यासा था, लेकिन चूंकि दोनों भावनाएँ समान रूप से मजबूत थीं, और आदमी भोजन और पेय के बीच था, इसलिए वह कोई विकल्प नहीं चुन सका।

बदले में, बुरिडन ने इस समस्या के बारे में कभी बात नहीं की, लेकिन नैतिक नियतिवाद के बारे में सवाल उठाए, जिसका अर्थ था कि एक व्यक्ति, जो पसंद की समस्या का सामना कर रहा है, उसे निश्चित रूप से अधिक अच्छे की दिशा में चयन करना चाहिए, लेकिन बुरिडन ने चुनाव को धीमा करने की संभावना की अनुमति दी सभी संभावित लाभों का मूल्यांकन करने का आदेश। बाद में, अन्य लेखकों ने इस दृष्टिकोण पर व्यंग्यपूर्ण दृष्टिकोण अपनाया, एक गधे के बारे में बात की जो दो समान घास के ढेरों का सामना करने पर निर्णय लेते समय भूखा मर जाता था।

5. अप्रत्याशित निष्पादन का विरोधाभास

न्यायाधीश ने दोषी व्यक्ति को बताया कि उसे अगले सप्ताह एक सप्ताह के दिन दोपहर में फाँसी पर लटका दिया जाएगा, लेकिन फाँसी का दिन कैदी के लिए एक आश्चर्य होगा। जब तक जल्लाद दोपहर को उसकी कोठरी में नहीं आ जाता, तब तक उसे सही तारीख का पता नहीं चलेगा। थोड़ा विचार करने के बाद अपराधी इस नतीजे पर पहुंचता है कि वह फांसी से बच सकता है।

उनके तर्क को कई भागों में बाँटा जा सकता है। वह इस तथ्य से शुरुआत करते हैं कि उन्हें शुक्रवार को फांसी नहीं दी जा सकती, क्योंकि अगर उन्हें गुरुवार को फांसी नहीं दी गई, तो शुक्रवार को कोई आश्चर्य नहीं होगा। इस प्रकार, उन्होंने शुक्रवार को बाहर कर दिया। लेकिन फिर, चूंकि शुक्रवार को पहले ही सूची से हटा दिया गया था, इसलिए वह इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि उन्हें गुरुवार को फांसी नहीं दी जा सकती, क्योंकि अगर बुधवार को उन्हें फांसी नहीं दी गई, तो गुरुवार को भी कोई आश्चर्य नहीं होगा।

इसी प्रकार तर्क करते हुए उसने सप्ताह के शेष सभी दिनों को क्रमिक रूप से बाहर कर दिया। हर्षित, वह इस विश्वास के साथ बिस्तर पर जाता है कि फाँसी बिल्कुल नहीं होगी। अगले सप्ताह, बुधवार को दोपहर के समय, जल्लाद उसकी कोठरी में आया, तो उसके तमाम तर्कों के बावजूद, वह बेहद आश्चर्यचकित हुआ। जज ने जो कुछ कहा वह सब सच हुआ।

4. नाई विरोधाभास

मान लीजिए कि एक शहर है जहां एक आदमी का नाई है, और शहर का हर आदमी अपना सिर मुंडवाता है, कुछ अकेले, कुछ नाई की मदद से। यह मान लेना उचित प्रतीत होता है कि यह प्रक्रिया निम्नलिखित नियम के अधीन है: नाई सभी पुरुषों की हजामत बनाता है और केवल उनकी हजामत बनाता है जो स्वयं हजामत नहीं बनाते।

इस परिदृश्य के अनुसार, हम निम्नलिखित प्रश्न पूछ सकते हैं: क्या नाई स्वयं दाढ़ी बनाता है? हालाँकि, यह पूछने पर, हमें एहसास होता है कि इसका सही उत्तर देना असंभव है:

यदि नाई स्वयं दाढ़ी नहीं बनाता तो उसे नियमों का पालन करते हुए स्वयं ही दाढ़ी बनानी चाहिए;

यदि वह स्वयं दाढ़ी बनाता है, तो उसी नियम के अनुसार उसे स्वयं दाढ़ी नहीं बनानी चाहिए।

यह विरोधाभास एक बयान से उत्पन्न होता है जिसमें एपिमेनाइड्स ने, क्रेते की सामान्य धारणा के विपरीत, सुझाव दिया कि ज़ीउस अमर था, जैसा कि निम्नलिखित कविता में है:

उन्होंने आपके लिए एक कब्र बनाई, उच्च संत

क्रेटन, शाश्वत झूठे, दुष्ट जानवर, पेट के गुलाम!

लेकिन आप मरे नहीं हैं: आप जीवित हैं और हमेशा जीवित रहेंगे,

क्योंकि तुम हम में रहते हो, और हम विद्यमान हैं।

हालाँकि, उसे इस बात का एहसास नहीं था कि सभी क्रेटन को झूठा कहकर, वह अनजाने में खुद को झूठा कह रहा था, हालाँकि उसने "अर्थ" किया था कि उसके अलावा सभी क्रेटन झूठे थे। इस प्रकार, यदि हम उसके कथन पर विश्वास करते हैं, और सभी क्रेटन वास्तव में झूठे हैं, तो वह भी झूठा है, और यदि वह झूठा है, तो सभी क्रेटन सच कह रहे हैं। तो, यदि सभी क्रेटन सच कह रहे हैं, तो वह भी ऐसा ही है, जिसका अर्थ है, उसकी कविता के आधार पर, कि सभी क्रेटन झूठे हैं। इस प्रकार, तर्क की श्रृंखला शुरुआत में लौट आती है।

2. इवाटल का विरोधाभास

यह तर्कशास्त्र की एक बहुत पुरानी समस्या है, जो प्राचीन ग्रीस से उपजी है। वे कहते हैं कि प्रसिद्ध सोफिस्ट प्रोटागोरस यूथलस को पढ़ाने के लिए ले गया था, और उसने स्पष्ट रूप से समझा था कि छात्र अदालत में अपना पहला केस जीतने के बाद ही शिक्षक को भुगतान करने में सक्षम होगा।

कुछ विशेषज्ञों का दावा है कि यूथलस ने अपनी पढ़ाई पूरी करने के तुरंत बाद प्रोटागोरस ने ट्यूशन के पैसे की मांग की, दूसरों का कहना है कि प्रोटागोरस ने कुछ समय तक इंतजार किया जब तक कि यह स्पष्ट नहीं हो गया कि छात्र ग्राहकों को खोजने के लिए कोई प्रयास नहीं कर रहा था, और अभी भी अन्य हमें यकीन है कि इवाटल ने बहुत मेहनत की थी , लेकिन कभी कोई ग्राहक नहीं मिला। किसी भी स्थिति में, प्रोटागोरस ने कर्ज चुकाने के लिए यूथलस पर मुकदमा करने का फैसला किया।

प्रोटागोरस ने दावा किया कि अगर वह केस जीत गया, तो उसे उसके पैसे का भुगतान कर दिया जाएगा। यदि यूथलस ने केस जीत लिया होता, तो मूल समझौते के अनुसार प्रोटागोरस को अभी भी उसका पैसा मिलना चाहिए था, क्योंकि यह यूथ्लस का पहला जीतने वाला केस होता।

हालाँकि, यूथ्लस ने जोर देकर कहा कि यदि वह जीत गया, तो अदालत के फैसले से उसे प्रोटागोरस को भुगतान नहीं करना पड़ेगा। दूसरी ओर, यदि प्रोटागोरस जीत जाता है, तो यूथ्लस अपना पहला केस हार जाता है, और इसलिए उसे कुछ भी भुगतान नहीं करना पड़ता है। तो कौन सा आदमी सही है?

1. अप्रत्याशित घटना का विरोधाभास

अप्रत्याशित घटना विरोधाभास एक क्लासिक विरोधाभास है जिसे "क्या होता है जब एक अप्रतिरोध्य बल एक अचल वस्तु से मिलता है?" विरोधाभास को एक तार्किक अभ्यास के रूप में लिया जाना चाहिए न कि किसी संभावित वास्तविकता के अनुमान के रूप में।

आधुनिक वैज्ञानिक समझ के अनुसार, कोई भी बल पूरी तरह से अप्रतिरोध्य नहीं है, और कोई भी वस्तु पूरी तरह से अचल नहीं है और न ही हो सकती है, क्योंकि एक छोटा सा बल भी किसी भी द्रव्यमान की वस्तु में थोड़ा सा त्वरण पैदा करेगा। एक स्थिर वस्तु में अनंत जड़ता और इसलिए अनंत द्रव्यमान होना चाहिए। ऐसी वस्तु अपने ही गुरुत्वाकर्षण के कारण सिकुड़ जायेगी। एक अप्रतिरोध्य बल के लिए अनंत ऊर्जा की आवश्यकता होगी, जो एक सीमित ब्रह्मांड में मौजूद नहीं है।

ब्रह्माण्ड विज्ञान में, ब्रह्माण्ड की परिमितता या अनन्तता का प्रश्न बहुत महत्वपूर्ण है:

यदि ब्रह्मांड सीमित है, तो, जैसा कि फ्रीडमैन ने दिखाया, यह स्थिर अवस्था में नहीं हो सकता है और इसे या तो विस्तारित या अनुबंधित होना चाहिए;

यदि ब्रह्मांड अनंत है, तो इसके संपीड़न या विस्तार के बारे में किसी भी धारणा का कोई मतलब नहीं रह जाता है।

यह ज्ञात है कि तथाकथित ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभासों को एक अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना पर आपत्ति के रूप में सामने रखा गया था, इस अर्थ में अनंत कि न तो इसका आकार, न अस्तित्व का समय, न ही इसमें निहित पदार्थ का द्रव्यमान किसी भी संख्या द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, चाहे संख्या कितनी भी बड़ी क्यों न हो। देखते हैं ये आपत्तियां कितनी जायज निकलती हैं.

टीएयू का ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभास सार और शोध है

यह ज्ञात है कि समय और स्थान में अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना पर मुख्य आपत्तियाँ इस प्रकार हैं।

1. वीएलवी 1744 स्विस खगोलशास्त्री जे.एफ. चेज़ोट अनंत ब्रह्मांड के विचार की शुद्धता पर संदेह करने वाले पहले व्यक्ति थे: यदि ब्रह्मांड में तारों की संख्या अनंत है, तो पूरा आकाश एक तारे की सतह की तरह क्यों नहीं चमकता ? आसमान में अंधेरा क्यों है? तारे अंधेरे स्थानों से अलग क्यों होते हैं? ऐसा माना जाता है कि अनंत ब्रह्मांड के मॉडल पर यही आपत्ति 1823 में जर्मन दार्शनिक जी. ओल्बर्स ने भी रखी थी। एल्बर्स का प्रतिवाद यह था कि दूर के तारों से हमारी ओर आने वाले प्रकाश को उसके मार्ग में पदार्थ के अवशोषण के कारण क्षीण किया जाना चाहिए। लेकिन इस मामले में, इस पदार्थ को खुद गर्म होना चाहिए और तारों की तरह चमकना चाहिए।" . हालाँकि, वास्तव में ऐसा ही है! आधुनिक विचारों के अनुसार, निर्वात एक "अतिरिक्त वस्तु" नहीं है, बल्कि एक "अतिरिक्त वस्तु" है, जिसमें बहुत वास्तविक भौतिक गुण होते हैं। तो फिर यह क्यों न मान लिया जाए कि प्रकाश इस "चीज़" के साथ इस तरह से संपर्क करता है कि प्रकाश का प्रत्येक फोटॉन, जब इस "चीज़" में घूमता है, तो वह जितनी दूरी तय करता है, उसके अनुपात में ऊर्जा खो देता है, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन का विकिरण स्थानांतरित हो जाता है। स्पेक्ट्रम का लाल भाग. स्वाभाविक रूप से, वैक्यूम द्वारा फोटॉन ऊर्जा का अवशोषण वैक्यूम के तापमान में वृद्धि के साथ होता है, जिसके परिणामस्वरूप वैक्यूम द्वितीयक विकिरण का स्रोत बन जाता है, जिसे पृष्ठभूमि विकिरण कहा जा सकता है। जब पृथ्वी से उत्सर्जक वस्तु टीएयू तारे, आकाशगंगा टीएयू की दूरी एक निश्चित सीमित मूल्य तक पहुंच जाती है, तो इस वस्तु से विकिरण इतनी बड़ी लाल पारी प्राप्त करता है कि यह निर्वात के पृष्ठभूमि विकिरण के साथ विलीन हो जाता है। इसलिए, यद्यपि अनंत ब्रह्मांड में तारों की संख्या अनंत है, पृथ्वी से और सामान्य तौर पर ब्रह्मांड के किसी भी बिंदु से देखे गए तारों की संख्या, निश्चित रूप से, अंतरिक्ष में किसी भी बिंदु पर पर्यवेक्षक खुद को केंद्र में देखता है ब्रह्माण्ड का, जहाँ से एक निश्चित सीमित संख्या में तारे (आकाशगंगाएँ) देखे जाते हैं। उसी समय, पृष्ठभूमि विकिरण की आवृत्ति पर, पूरा आकाश एक तारे की सतह की तरह चमकता है, जो वास्तव में देखा जाता है।

2. 1850 में जर्मन भौतिक विज्ञानी आर क्लॉसियस वी.एल. इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि प्रकृति में गर्मी गर्म शरीर से ठंडे शरीर में गुजरती है.. ब्रह्मांड की स्थिति को एक निश्चित दिशा में तेजी से बदलना होगा.. ये विचार अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी विलियम द्वारा विकसित किए गए थे थॉमसन, जिसके अनुसार ब्रह्मांड में सभी भौतिक प्रक्रियाएं प्रकाश ऊर्जा को गर्मी में परिवर्तित करती हैं।" नतीजतन, ब्रह्मांड को "थर्मल डेथ" का सामना करना पड़ता है, इसलिए समय में ब्रह्मांड का अंतहीन अस्तित्व असंभव है। हकीकत में ऐसा नहीं है. आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, तारों में होने वाली थर्मोन्यूक्लियर प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पदार्थ "प्रकाश ऊर्जा" और "गर्मी" में परिवर्तित हो जाता है। जैसे ही ब्रह्मांड का सारा पदार्थ थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं में "जल जाएगा" "थर्मल डेथ" हो जाएगी। जाहिर है, अनंत ब्रह्मांड में पदार्थ का भंडार भी अनंत है, इसलिए ब्रह्मांड का सारा पदार्थ अनंत लंबे समय में "जलता" है। "थर्मल डेथ" सीमित ब्रह्मांड के लिए खतरा है, क्योंकि इसमें पदार्थ का भंडार सीमित है। हालाँकि, एक सीमित ब्रह्मांड के मामले में भी, इसकी "थर्मल डेथ" अनिवार्य नहीं है। न्यूटन ने भी कुछ इस तरह कहा था: "प्रकृति को परिवर्तन पसंद है।" विभिन्न परिवर्तनों की श्रृंखला में कुछ ऐसे परिवर्तन क्यों नहीं होने चाहिए जिनमें पदार्थ प्रकाश में और प्रकाश पदार्थ में बदल जाता है?” वर्तमान में, ऐसे परिवर्तन सर्वविदित हैं: एक ओर, थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप पदार्थ प्रकाश में बदल जाता है, दूसरी ओर, फोटॉन, अर्थात्। प्रकाश, कुछ शर्तों के तहत, दो पूर्णतः भौतिक कणों - इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन में बदल जाता है। इस प्रकार, प्रकृति में पदार्थ और ऊर्जा का संचलन होता है, जो ब्रह्मांड में "थर्मल डेथ" को बाहर करता है।

3. 1895 में जर्मन खगोलशास्त्री एच. सेलिगर वी.एल. इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि एक सीमित घनत्व पर पदार्थ से भरे अनंत स्थान का विचार न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम के साथ असंगत है।. यदि अनंत अंतरिक्ष में पदार्थ का घनत्व अनंत नहीं है, लेकिन न्यूटन के नियम के अनुसार प्रत्येक दो कण परस्पर आकर्षित होते हैं, तो किसी भी पिंड पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल असीम रूप से बड़ा होगा, और इसके प्रभाव में पिंडों को असीम रूप से बड़ा त्वरण प्राप्त होगा।

जैसा कि उदाहरण के लिए, आई.डी. नोविकोव द्वारा समझाया गया है, गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास का सार इस प्रकार है। आइए मान लें कि ब्रह्मांड, औसतन, समान रूप से खगोलीय पिंडों से भरा हुआ है, ताकि अंतरिक्ष के बहुत बड़े आयतन में पदार्थ का औसत घनत्व समान हो। आइए, न्यूटन के नियम के अनुसार, गणना करने का प्रयास करें कि ब्रह्मांड के सभी अनंत पदार्थों के कारण कौन सा गुरुत्वाकर्षण बल अंतरिक्ष में एक मनमाने बिंदु पर रखे गए पिंड (उदाहरण के लिए, एक आकाशगंगा) पर कार्य करता है। आइए पहले मान लें कि ब्रह्मांड खाली है। आइए हम एक परीक्षण पिंड A को अंतरिक्ष में एक मनमाने बिंदु पर रखें। हम इस पिंड को घनत्व के एक पदार्थ से घेरते हैं जो त्रिज्या R की एक गेंद को भरता है ताकि पिंड A गेंद के केंद्र में हो। बिना किसी गणना के यह स्पष्ट है कि, समरूपता के कारण, इसके केंद्र में गेंद के पदार्थ के सभी कणों का गुरुत्वाकर्षण एक दूसरे को संतुलित करता है, और परिणामी बल शून्य होता है, अर्थात। पिंड A पर कोई बल कार्य नहीं करता है। अब हम गेंद में समान घनत्व वाले पदार्थ की अधिक से अधिक गोलाकार परतें जोड़ेंगे.. पदार्थ की गोलाकार परतें आंतरिक गुहा में गुरुत्वाकर्षण बल नहीं बनाती हैं और इन परतों को जोड़ने से कुछ भी नहीं बदलता है, अर्थात। पहले की तरह, A के लिए परिणामी गुरुत्वाकर्षण बल शून्य है। परतों को जोड़ने की प्रक्रिया को जारी रखते हुए, हम अंततः एक अनंत ब्रह्मांड पर पहुंचते हैं, जो समान रूप से पदार्थ से भरा होता है, जिसमें ए पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल शून्य होता है।

हालाँकि, तर्क अलग तरीके से किया जा सकता है। आइए हम फिर से एक खाली ब्रह्मांड में त्रिज्या R की एक सजातीय गेंद लें। आइए अपने शरीर को पहले की तरह पदार्थ के समान घनत्व वाली इस गेंद के केंद्र में नहीं, बल्कि इसके किनारे पर रखें। अब पिंड A पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल न्यूटन के नियम के अनुसार बराबर होगा

जहाँ M गेंद का द्रव्यमान है; m परीक्षण पिंड A का द्रव्यमान है।

अब हम गेंद में पदार्थ की गोलाकार परतें जोड़ेंगे। एक बार जब इस गेंद में एक गोलाकार खोल जोड़ दिया जाता है, तो यह अपने भीतर कोई गुरुत्वाकर्षण बल नहीं जोड़ेगा। परिणामस्वरूप, पिंड A पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल नहीं बदलेगा और अभी भी F के बराबर है।

आइए समान घनत्व वाले पदार्थ के गोलाकार कोशों को जोड़ने की प्रक्रिया जारी रखें। F बल अपरिवर्तित रहता है. सीमा में हमें पुनः समान घनत्व वाले सजातीय पदार्थ से भरा ब्रह्माण्ड मिलता है। हालाँकि, अब पिंड A पर बल F द्वारा कार्य किया जाता है। जाहिर है, प्रारंभिक गेंद की पसंद के आधार पर, समान रूप से पदार्थ से भरे ब्रह्मांड में संक्रमण के बाद बल F प्राप्त करना संभव है। इस अस्पष्टता को गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास कहा जाता है... न्यूटन का सिद्धांत अतिरिक्त मान्यताओं के बिना अनंत ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण बलों की स्पष्ट गणना करना संभव नहीं बनाता है। केवल आइंस्टीन का सिद्धांत ही हमें बिना किसी विरोधाभास के इन बलों की गणना करने की अनुमति देता है।

हालाँकि, विरोधाभास तुरंत गायब हो जाते हैं यदि हम याद रखें कि अनंत ब्रह्मांड TAU एक बहुत बड़े ब्रह्मांड के समान नहीं है:

एक अनंत ब्रह्मांड में, चाहे हम गेंद में पदार्थ की कितनी भी परतें जोड़ लें, पदार्थ की एक अनंत बड़ी मात्रा इसके बाहर ही रहती है;

अनंत ब्रह्माण्ड में, किसी भी गेंद को, चाहे वह कितनी भी बड़ी त्रिज्या की हो, उसकी सतह पर एक परीक्षण पिंड के साथ, उसे हमेशा एक और भी बड़े त्रिज्या के गोले से इस तरह से घेरा जा सकता है कि गेंद और परीक्षण पिंड दोनों उसकी सतह पर हों इस नए गोले के अंदर वही घनत्व का पदार्थ भरा होगा, जो गेंद के अंदर होता है; इस स्थिति में, गेंद की ओर से परीक्षण पिंड पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण शून्य के बराबर होगा।

इस प्रकार, चाहे हम गेंद की त्रिज्या कितनी भी बढ़ा लें और चाहे हम पदार्थ की कितनी भी परतें जोड़ लें, समान रूप से पदार्थ से भरे अनंत ब्रह्मांड में, परीक्षण पिंड पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण हमेशा शून्य के बराबर होगा . दूसरे शब्दों में, ब्रह्मांड में सभी पदार्थों द्वारा निर्मित गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण किसी भी बिंदु पर शून्य है। हालाँकि, यदि उस गोले के बाहर कोई पदार्थ नहीं है जिसकी सतह पर परीक्षण निकाय स्थित है, अर्थात। यदि ब्रह्मांड का सारा पदार्थ इस गेंद के अंदर केंद्रित है, तो गेंद में निहित पदार्थ के द्रव्यमान के अनुपात में एक गुरुत्वाकर्षण बल इस शरीर की सतह पर पड़े एक परीक्षण पिंड पर कार्य करता है। इस बल के प्रभाव में, परीक्षण पिंड और सामान्य तौर पर गेंद के पदार्थ की सभी बाहरी परतें, इसके केंद्र की ओर आकर्षित होंगी - समान रूप से पदार्थ से भरी हुई सीमित आयामों की एक गेंद, गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में अनिवार्य रूप से संपीड़ित होगी ताकतों। यह निष्कर्ष न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम और आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत दोनों का पालन करता है: सीमित आयामों का एक ब्रह्मांड मौजूद नहीं हो सकता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण बलों के प्रभाव में इसके पदार्थ को लगातार ब्रह्मांड के केंद्र की ओर अनुबंधित करना होगा।

वीएलन्यूटन ने समझा कि, उनके गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत के अनुसार, तारों को एक-दूसरे के प्रति आकर्षित होना चाहिए और इसलिए, ऐसा प्रतीत होता है.. एक-दूसरे पर गिरना चाहिए, किसी बिंदु पर आ जाना चाहिए.. न्यूटन ने कहा कि ऐसा ही है (इसके बाद इस पर जोर दिया गया है) मुझे ताऊ वी.पी.) वास्तव में ऐसा ही होता यदि हमारे पास अंतरिक्ष के एक सीमित क्षेत्र में केवल सीमित संख्या में तारे होते। लेकिन.. यदि तारों की संख्या अनंत है और वे कमोबेश अनंत अंतरिक्ष में समान रूप से वितरित हैं, तो ऐसा कभी नहीं होगा, क्योंकि कोई केंद्रीय बिंदु नहीं है जहां उन्हें गिरने की आवश्यकता होगी। यह तर्क इस बात का उदाहरण है कि अनंत के बारे में बात करते समय परेशानी में पड़ना कितना आसान है। अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु को केंद्र माना जा सकता है, क्योंकि इसके दोनों ओर तारों की संख्या अनंत है। (तब आप टीएयू वी.पी. कर सकते हैं) .. एक परिमित प्रणाली लें जिसमें सभी तारे एक-दूसरे पर गिरते हैं, केंद्र की ओर झुकते हैं, और देखते हैं कि यदि आप अधिक से अधिक तारे जोड़ते हैं तो क्या परिवर्तन होंगे, विचाराधीन क्षेत्र के बाहर लगभग समान रूप से वितरित . इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम कितने तारे जोड़ते हैं, वे हमेशा केंद्र की ओर झुके रहेंगे।" इस प्रकार, परेशानी में न पड़ने के लिए, हमें अनंत ब्रह्मांड से एक निश्चित सीमित क्षेत्र का चयन करना होगा, यह सुनिश्चित करना होगा कि ऐसे सीमित क्षेत्र में तारे इस क्षेत्र के केंद्र की ओर गिरेंगे, और फिर इस निष्कर्ष को अनंत ब्रह्मांड तक विस्तारित करना होगा। और घोषित करें कि ऐसे ब्रह्मांड का अस्तित्व असंभव है। यहां एक उदाहरण दिया गया है कि कैसे वीएल.. को संपूर्ण ब्रह्मांड में स्थानांतरित किया जाता है..बी" कुछ निरपेक्ष, ऐसी स्थिति के रूप में.. जिसके...केवल पदार्थ बी का एक हिस्सा विषय हो सकता है" (एफ. एंगेल्स। विरोधी- डुह्रिंग), उदाहरण के लिए, एक तारा या तारों का समूह। दरअसल, चूंकि अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु को केंद्र माना जा सकता है, ऐसे बिंदुओं की संख्या अनंत है। इस अनंत संख्या में से किस बिंदु की दिशा में तारे चलेंगे? और एक बात और: यदि ऐसा कोई बिंदु अचानक खोजा भी जाए, तो अनंत संख्या में तारे अनंत समय तक इस बिंदु की दिशा में गति करेंगे और इस बिंदु पर संपूर्ण अनंत ब्रह्मांड का संपीड़न भी अनंत समय में होगा। , अर्थात। कभी नहीं। यदि ब्रह्माण्ड सीमित है तो यह अलग बात है। ऐसे ब्रह्मांड में, एक एकल बिंदु है, जो ब्रह्मांड का केंद्र है - यही वह बिंदु है जहां से ब्रह्मांड का विस्तार शुरू हुआ और जिसमें ब्रह्मांड का सारा पदार्थ फिर से केंद्रित हो जाएगा जब इसके विस्तार को संपीड़न द्वारा प्रतिस्थापित किया जाएगा। . इस प्रकार, यह सीमित ब्रह्मांड है, अर्थात। ब्रह्मांड, जिसके आयाम समय के प्रत्येक क्षण और उसमें केंद्रित पदार्थ की मात्रा को कुछ सीमित संख्याओं द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, संकुचन के लिए अभिशप्त है। संपीड़न की स्थिति में होने के कारण, ब्रह्मांड किसी प्रकार के बाहरी प्रभाव के बिना कभी भी इस स्थिति से बाहर नहीं निकल पाएगा। चूँकि, हालाँकि, ब्रह्माण्ड के बाहर कोई पदार्थ, कोई स्थान, कोई समय नहीं है, ब्रह्माण्ड के विस्तार का एकमात्र कारण VlDa शब्दों में व्यक्त की गई क्रिया हो सकती है, वहाँ प्रकाश होगा!बी।" जैसा कि एफ. एंगेल्स ने एक बार लिखा था, "हम अपनी इच्छानुसार मोड़ और मोड़ सकते हैं, लेकिन... हम हर बार फिर से... भगवान की उंगली पर लौट आते हैं" (एफ. एंगेल्स। एंटी-डुह्रिंग)। हालाँकि, ईश्वर की उंगली वैज्ञानिक अध्ययन का विषय नहीं हो सकती।

निष्कर्ष

तथाकथित ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभासों का विश्लेषण हमें निम्नलिखित निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है।

1. विश्व अंतरिक्ष खाली नहीं है, बल्कि किसी माध्यम से भरा हुआ है, चाहे हम इस माध्यम को ईथर कहें या भौतिक निर्वात। इस माध्यम में चलते समय, फोटॉन उनके द्वारा तय की गई दूरी और उनके द्वारा तय की गई दूरी के अनुपात में ऊर्जा खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के लाल भाग में स्थानांतरित हो जाता है। फोटॉनों के साथ अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप, निर्वात या ईथर का तापमान पूर्ण शून्य से कई डिग्री ऊपर बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप निर्वात अपने पूर्ण तापमान के अनुरूप द्वितीयक विकिरण का स्रोत बन जाता है, जो वास्तव में देखा जाता है। इस विकिरण की आवृत्ति पर, जो वास्तव में निर्वात की पृष्ठभूमि विकिरण है, पूरा आकाश समान रूप से उज्ज्वल हो जाता है, जैसा कि जे.एफ. चाइज़ो ने माना था।

2. आर क्लॉसियस की धारणा के विपरीत, "थर्मल डेथ" से अनंत ब्रह्मांड को कोई खतरा नहीं है, जिसमें अनंत मात्रा में पदार्थ शामिल है जो अनंत लंबे समय में गर्मी में बदल सकता है, यानी। कभी नहीं। "थर्मल डेथ" से एक सीमित ब्रह्मांड को खतरा है, जिसमें सीमित मात्रा में पदार्थ होते हैं जिन्हें एक सीमित समय में गर्मी में परिवर्तित किया जा सकता है। इसीलिए एक सीमित ब्रह्मांड का अस्तित्व असंभव हो जाता है।

3. एक अनंत ब्रह्मांड में, जिसके आयामों को किसी द्वारा व्यक्त नहीं किया जा सकता है, चाहे वह कितनी भी बड़ी संख्या क्यों न हो, गैर-शून्य घनत्व पर समान रूप से पदार्थ से भरा हो, ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों का परिमाण बराबर है शून्य से - यह अनंत ब्रह्मांड का सच्चा गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास है। समान रूप से पदार्थ से भरे अनंत ब्रह्मांड में किसी भी बिंदु पर गुरुत्वाकर्षण बलों की समानता शून्य होने का मतलब है कि ऐसे ब्रह्मांड में हर जगह जगह यूक्लिडियन है।

परिमित ब्रह्मांड में, यानी ब्रह्मांड में, जिसके आयामों को कुछ द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, यद्यपि बहुत बड़ी संख्या में, ब्रह्मांड के किनारे पर स्थित एक परीक्षण पिंड, इसमें निहित पदार्थ के द्रव्यमान के आनुपातिक एक आकर्षक बल के अधीन है, जिसके परिणामस्वरूप यह पिंड ब्रह्मांड के केंद्र की ओर प्रवृत्त होगा - परिमित ब्रह्मांड, जिसका पदार्थ इसके सीमित आयतन में समान रूप से वितरित है, संपीड़न के लिए अभिशप्त है, जो किसी प्रकार के बाहरी प्रभाव के बिना कभी भी विस्तार का रास्ता नहीं देगा।

इस प्रकार, वे सभी आपत्तियाँ या विरोधाभास जो समय और स्थान में अनंत ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना के विरुद्ध निर्देशित मानी जाती हैं, वास्तव में एक सीमित ब्रह्मांड के अस्तित्व की संभावना के विरुद्ध निर्देशित हैं। वास्तव में, ब्रह्मांड अंतरिक्ष और समय दोनों में अनंत है; इस अर्थ में अनंत कि न तो ब्रह्मांड का आकार, न ही इसमें निहित पदार्थ की मात्रा, न ही इसके जीवन का समय किसी के द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, चाहे संख्या कितनी भी बड़ी क्यों न हो - अनंत, यह अनंत है। अनंत ब्रह्माण्ड कभी भी किसी "भौतिक" वस्तु के अचानक और अस्पष्ट विस्तार और आगे के विकास के परिणामस्वरूप उत्पन्न नहीं हुआ, न ही ईश्वरीय रचना के परिणामस्वरूप।

हालाँकि, यह माना जाना चाहिए कि उपरोक्त तर्क बिग बैंग सिद्धांत के समर्थकों के लिए पूरी तरह से असंबद्ध प्रतीत होंगे। प्रसिद्ध वैज्ञानिक एच. अल्वेन वीएल के अनुसार, इस मिथक पर जितना कम वैज्ञानिक प्रमाण होगा, इस मिथक पर विश्वास उतना ही अधिक कट्टर होता जाएगा। ऐसा लगता है कि वर्तमान बौद्धिक माहौल में बिग बैंग ब्रह्माण्ड विज्ञान का महान लाभ यह है कि यह सामान्य ज्ञान का अपमान है: क्रेडो, क्विया एब्सर्डम (उद्धृत)। दुर्भाग्य से, पिछले कुछ समय से किसी न किसी सिद्धांत में कट्टर विश्वास एक परंपरा रही है: ऐसे सिद्धांतों की वैज्ञानिक असंगतता के जितने अधिक प्रमाण सामने आते हैं, उनकी पूर्ण अचूकता में विश्वास उतना ही अधिक कट्टर होता जाता है।

एक समय में, प्रसिद्ध चर्च सुधारक लूथर के साथ विवाद करते हुए, रॉटरडैम के इरास्मस ने लिखा: "यहां, मुझे पता है, कुछ लोग, अपने कान पकड़कर, निश्चित रूप से चिल्लाएंगे:" इरास्मस ने लूथर के साथ लड़ने की हिम्मत की, यानी एक हाथी के साथ एक मक्खी! . यदि कोई इसके लिए मेरी कमज़ोर मानसिकता या अज्ञानता को जिम्मेदार ठहराना चाहता है, तो मैं उससे बहस नहीं करूँगा, केवल अगर कमज़ोर दिमाग वालों को, सीखने के लिए भी, उन लोगों के साथ बहस करने की अनुमति है, जिन्हें भगवान ने अमीर का उपहार दिया है। .शायद मेरी राय मुझे धोखा देती है; इसलिए मैं वार्ताकार बनना चाहता हूं, न्यायाधीश नहीं, अन्वेषक, संस्थापक नहीं; मैं हर उस व्यक्ति से सीखने के लिए तैयार हूं जो कुछ अधिक सही और विश्वसनीय प्रदान करता है। यदि पाठक देखता है कि मेरे निबंध का उपकरण विपरीत पक्ष के बराबर है, तो वह स्वयं तौलेगा और निर्णय करेगा कि क्या अधिक महत्वपूर्ण है: का निर्णय सभी प्रबुद्ध लोग..., सभी विश्वविद्यालय..., या इस या उस व्यक्ति की निजी राय... मैं जानता हूं कि जीवन में अक्सर ऐसा होता है कि बड़ा हिस्सा सर्वश्रेष्ठ को हरा देता है। मैं जानता हूं कि सत्य की जांच करते समय, पहले जो किया गया है उसमें अपना परिश्रम जोड़ना कभी भी बुरा विचार नहीं है।

इन शब्दों के साथ हम अपना संक्षिप्त अध्ययन समाप्त करेंगे।

क्लिमिशिन आई.ए. सापेक्षिक खगोल विज्ञान. एम.: नौका, 1983।

हॉकिंग एस. बिग बैंग से ब्लैक होल तक। एम.: मीर, 1990.

नोविकोव आई.डी. ब्रह्मांड का विकास. एम.: नौका, 1983।

गिन्ज़बर्ग वी.एल. भौतिकी और खगोल भौतिकी के बारे में. लेख और भाषण. एम.: नौका, 1985।

वे इसे एक साथ देखते हैं।

ब्रह्माण्ड के ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभास

ब्रह्माण्ड संबंधी विरोधाभास- कठिनाइयाँ (विरोधाभास) जो भौतिकी के नियमों को संपूर्ण ब्रह्मांड या उसके पर्याप्त बड़े क्षेत्रों तक विस्तारित करते समय उत्पन्न होती हैं। 19वीं शताब्दी की दुनिया की शास्त्रीय तस्वीर 3 विरोधाभासों की व्याख्या करने की आवश्यकता के कारण ब्रह्मांड के ब्रह्मांड विज्ञान के क्षेत्र में काफी कमजोर साबित हुई: फोटोमेट्रिक, थर्मोडायनामिक और गुरुत्वाकर्षण। आपको इन विरोधाभासों को आधुनिक विज्ञान के दृष्टिकोण से समझाने के लिए आमंत्रित किया जाता है।

फोटोमीट्रिक विरोधाभास (जे. चेज़ो, 1744; जी. ओल्बर्स, 1823) "रात में अंधेरा क्यों होता है?" प्रश्न की व्याख्या पर उतर आए।
यदि ब्रह्माण्ड अनंत है तो इसमें अनगिनत तारे भी हैं। अंतरिक्ष में तारों के अपेक्षाकृत समान वितरण के साथ, एक निश्चित दूरी पर स्थित तारों की संख्या उनसे दूरी के वर्ग के अनुपात में बढ़ जाती है। चूँकि किसी तारे की चमक उससे दूरी के वर्ग के अनुपात में कम हो जाती है, तारों की दूरी के कारण उनके सामान्य प्रकाश के कमजोर होने की भरपाई तारों की संख्या में वृद्धि से की जानी चाहिए, और संपूर्ण आकाशीय क्षेत्र को समान रूप से और उज्ज्वल रूप से चमकें। वास्तविकता में जो देखा जाता है उसके साथ इस विरोधाभास को फोटोमेट्रिक विरोधाभास कहा जाता है।
इस विरोधाभास को पहली बार 1744 में स्विस खगोलशास्त्री जीन-फिलिप लुइस डी चाइज़ौ (1718-1751) द्वारा पूरी तरह से तैयार किया गया था, हालांकि इसी तरह के विचार पहले अन्य वैज्ञानिकों, विशेष रूप से जोहान्स केपलर, ओटो वॉन गुएरिक और एडमंड हैली द्वारा व्यक्त किए गए थे। फोटोमेट्रिक विरोधाभास को कभी-कभी खगोलशास्त्री के नाम पर ओल्बर्स विरोधाभास कहा जाता है, जिन्होंने इसे 19वीं शताब्दी में ध्यान में लाया था।
फोटोमेट्रिक विरोधाभास की सही व्याख्या प्रसिद्ध अमेरिकी लेखक एडगर एलन पो द्वारा ब्रह्माण्ड संबंधी कविता "यूरेका" (1848) में प्रस्तावित की गई थी; इस समाधान का विस्तृत गणितीय उपचार 1901 में विलियम थॉमसन (लॉर्ड केल्विन) द्वारा दिया गया था। यह ब्रह्माण्ड की सीमित आयु पर आधारित है। चूँकि (आधुनिक आंकड़ों के अनुसार) 13 अरब वर्ष से भी पहले ब्रह्माण्ड में कोई आकाशगंगाएँ और क्वासर नहीं थे, सबसे दूर के तारे जिन्हें हम देख सकते हैं वे 13 अरब प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित हैं। साल। यह फोटोमेट्रिक विरोधाभास के मुख्य आधार को समाप्त कर देता है - कि तारे हमसे कितनी भी बड़ी दूरी पर स्थित हों। बहुत दूरियों से देखा जाने वाला ब्रह्मांड इतना युवा है कि इसमें अभी तक तारे नहीं बने हैं। ध्यान दें कि यह किसी भी तरह से ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत का खंडन नहीं करता है, जिससे ब्रह्मांड की असीमता का पता चलता है: यह ब्रह्मांड नहीं है जो सीमित है, बल्कि इसका केवल वह हिस्सा है जहां प्रकाश के आगमन के दौरान पहले तारे पैदा होने में कामयाब रहे। हम लोगो को।
आकाशगंगाओं का लाल विस्थापन भी रात के आकाश की चमक में कमी में कुछ (काफी छोटा) योगदान देता है। दरअसल, दूर की आकाशगंगाओं में (1+) होता है जेड) निकट दूरी पर आकाशगंगाओं की तुलना में अधिक विकिरण तरंगदैर्घ्य। लेकिन सूत्र ε= के अनुसार तरंग दैर्ध्य प्रकाश की ऊर्जा से संबंधित है कोर्ट/λ. इसलिए, दूर की आकाशगंगाओं से हमें प्राप्त फोटॉनों की ऊर्जा (1+) है जेड) गुना कम. इसके अलावा, यदि लाल विचलन वाली आकाशगंगा से जेडसमय अंतराल δ के साथ दो फोटॉन उत्सर्जित होते हैं टी, तो पृथ्वी पर इन दो फोटॉन के रिसेप्शन के बीच का अंतराल एक और (1+) होगा जेड) गुना अधिक, इसलिए, प्राप्त प्रकाश की तीव्रता उतनी ही गुना कम है। परिणामस्वरूप, हम पाते हैं कि दूर की आकाशगंगाओं से हमारे पास आने वाली कुल ऊर्जा (1+) है जेड)² गुना कम यदि यह आकाशगंगा ब्रह्माण्ड संबंधी विस्तार के कारण हमसे दूर न गई होती।

थर्मोडायनामिक विरोधाभास (क्लॉसियस, 1850), थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम और ब्रह्मांड की अनंत काल की अवधारणा के विरोधाभास से जुड़ा है। तापीय प्रक्रियाओं की अपरिवर्तनीयता के अनुसार, ब्रह्मांड में सभी पिंड तापीय संतुलन की ओर प्रवृत्त होते हैं। यदि ब्रह्मांड अनंत काल तक अस्तित्व में है, तो प्रकृति में थर्मल संतुलन अभी तक क्यों नहीं आया है, और थर्मल प्रक्रियाएं अभी भी क्यों जारी हैं?

गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास

मानसिक रूप से त्रिज्या का एक गोला चुनें आर 0 ताकि गोले के अंदर पदार्थ के वितरण में असमानता की कोशिकाएं नगण्य हों और औसत घनत्व ब्रह्मांड के औसत घनत्व के बराबर हो। मान लीजिए कि गोले की सतह पर कोई द्रव्यमान पिंड है एम, उदाहरण के लिए, गैलेक्सी। एक केंद्रीय सममित क्षेत्र पर गॉस के प्रमेय के अनुसार, द्रव्यमान के एक पदार्थ से गुरुत्वाकर्षण बल एम, गोले के अंदर घिरा हुआ, शरीर पर ऐसे कार्य करेगा जैसे कि सभी पदार्थ गोले के केंद्र में स्थित एक बिंदु पर केंद्रित थे। वहीं, ब्रह्मांड के बाकी पदार्थ इस बल में कोई योगदान नहीं देते हैं।

आइए द्रव्यमान को औसत घनत्व r के माध्यम से व्यक्त करें: . मान लीजिये - किसी पिंड के गोले के केंद्र तक मुक्त रूप से गिरने का त्वरण केवल गोले की त्रिज्या पर निर्भर करता है आर 0 . चूँकि गोले की त्रिज्या और गोले के केंद्र की स्थिति को मनमाने ढंग से चुना जाता है, परीक्षण द्रव्यमान पर बल की कार्रवाई में अनिश्चितता उत्पन्न होती है एमऔर इसके आंदोलन की दिशा।

(न्यूमैन-सेलिगर विरोधाभास, जिसका नाम जर्मन वैज्ञानिकों के. न्यूमैन और एच. ज़ेलिगर के नाम पर रखा गया है, 1895) ब्रह्मांड की अनंतता, एकरूपता और आइसोट्रॉपी के प्रावधानों पर आधारित है, इसका चरित्र कम स्पष्ट है और इसमें यह तथ्य शामिल है कि न्यूटन का नियम सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमानों की अनंत प्रणाली द्वारा बनाए गए गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के बारे में प्रश्न का कोई उचित उत्तर नहीं देता है (जब तक कि हम इन द्रव्यमानों के स्थानिक वितरण की प्रकृति के बारे में बहुत विशेष धारणाएं नहीं बनाते हैं)। ब्रह्माण्ड संबंधी पैमानों के लिए, उत्तर ए. आइंस्टीन के सिद्धांत द्वारा दिया गया है, जिसमें बहुत मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों के मामले में सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम को परिष्कृत किया गया है।