Mi az a háromtest-probléma?

A Liu Cixin regénysorozatán alapuló A 3-test-probléma című Netflix-sorozat már elérhető a streamingplatformon. Megjelenésével pedig sokakban felmerült az a kérdés, hogy mi is pontosan ez a jelenség – ami még a tudósok számára is kihívást jelent.


Isaac Newton mozgástörvényei és az egyetemes gravitáció törvénye megalapozta a klasszikus fizikát, és képes volt megmagyarázni a legtöbb tudományos jelenség miértjeit. A csillagok körüli bolygók mozgása könnyen leírhatók ezekkel a törvényekkel: ezek az úgynevezett kéttest-problémák, ami ha úgy tetszik egy csillag és a bolygója.

Ez is érdekelhet: Létezik-e egyáltalán a végtelen? Ez a tudomány jelenlegi álláspontja

Ezek a kéttest-problémák pontosan megoldhatók, ami nagy előrejelző képességet biztosít a kutatóknak. Így a kezdeti feltételek ismeretében kiszámítható, hogy miképp fog egy rendszer örökké fejlődni, ehhez azonban csatlakozhat egy harmadik test is. Naivan gondolhatnánk, hogy ugyan ez okozhat némi nehézséget, de még mindig megoldható a képlet, azonban ez nem így van.

1887-ben Ernst Bruns és Henri Poincaré bebizonyították, hogy az általános háromtest-probléma megoldását nem lehet zárt analitikus alakban felírni.

Tehát nincs olyan általános megoldás, amely lehetővé tenné három tárgy (vagy részecske vagy bolygó) viselkedésének megjóslását a mozgás és az erő törvényei alapján. Bár lehetséges megoldásokat találni speciális esetekre, még sincs mód arra, hogy a háromtest-problémára kollektív megfejtést találjanak a szakértők.

Eredetileg a háromtest-probléma a Föld-Hold-Nap rendszer és a Naprendszer egészének stabilitására vonatkozott.

Olvasd el ezt is! 4 rejtélyes jelenség, amire még a tudomány sem tudja a választ

Míg a newtoni gravitációt alkalmazó háromtest-probléma hagyományos megoldásának tekinthető, a probléma a kvantummechanikában is megtalálható. A héliumatom, amelynek pozitív magja körül két negatív elektron kering, szintén remek példa a jelenségre.

A Liu Cixin regénye alapján készült sci-fi sorozat pedig már megtekinthető a Netflixen, ami garantáltan izgalmas lehet azok számára, akiket érdekel a téma:

A figyelmetekbe ajánljuk