V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
na nekonečně blízkou hyperplochu S'. Podle této koncepce struktura evoluce vesmíru není určena
počátečními podmínkami při velkém třesku, nýbrž produktem pouze samotných fundamentálních zákonů fyziky -
viz §5.řádu neobsahují jeho druhé časové
derivace. Tyto rovnice jsou vazbovými podmínkami pro počáteční hodnoty.
Při aplikaci Cauchyovy úlohy Einsteinovy gravitační rovnice užitečné rozdělit tuto soustavu
rovnic dvě skupiny.2008 12:14:14]
. Tyto Cauchyovy počáteční hodnoty splňují určité vazbové
podmínky vyplývající rovnic pole (aby byly konzistentní rovnicemi daného pole). První skupinou jsou čtyři rovnice
Ri° 1/2 δi° Ti° (3.
Podobný charakter elektrodynamika, kde třeba:
a) prostoročase zvolit hyperplochu prostorového typu;
b) této počáteční hyperploše zadat intenzity elektrického pole magnetického pole tak, aby
byly konzistentní Maxwellovými rovnicemi div div 4πρ, které hrají úlohu vazbových
podmínek pro počáteční hodnoty;
c) Potom pomocí druhé dvojice Maxwellových rovnic rot ∂B/∂t, rot ∂E/∂t lze určit celou
evoluci elektromagnetiokého pole budoucnosti minulosti).: Geometrie topologie prostoro
jejich prvních časových derivací. Není
dosud žádná teorie (ani nikdo neví, zda taková teorie vůbec může existovat), která spolu s
rovnicemi pohybu určovala počáteční hodnoty *).8)
které obsahují časové derivace metrického tenzoru pouze 1. Druhou skupinu tvoří
šest rovnic
Rα
β 1/2 δα
β Tα
β (3. polohy částice její rychlosti určitém časovém okamžiku (třebas t=0).5. Opakovaným pokračováním tohoto postupu pak možno
řešení prodloužit dále dále budoucnosti minulosti) stanovit tak hodnoty pole celé
Cauchyho prostoročasové oblasti D+(S); pokud globální Cauchyovou hyperplochou, lze stanovit
pole celém prostoročase M.htm (13 25) [15.
Skutečné počáteční podmínky přitom získávají měřením; jsou výsledky pozorování nelze je
nijak získat nebo odvodit pohybových rovnic (tyto rovnice kladou jen jistá omezení).
*) Nový zajímavý přístup problému počátečních podmínek nyní objevuje kvantové kosmologii souvislosti s
koncepcí inflační expanze velmi raného vesmíru. minulosti), tj.9)
http://astronuklfyzika.
Cauchyho úloha vyjadřuje deterministický charakter celé dosavadní fyziky: evoluce každé
fyzikální soustavy (pole) jednoznačně určena rovnicemi pohybu (rovnicemi pole) jen tehdy, když
jsou zadány příslušné počáteční podmínky. vidět již nejjednodušším případě Newtonových
rovnic klasické mechaniky, které úplně určují trajektorii částice jen při zadání patřičných
počátečních podmínek, např.asučUllmann V.cz/Gravitace3-3. Potom můžeme
pomocí rovnic pole toto počáteční řešení rozšířit bezprostřední budoucnosti (popř.10
