Mi az idő, áramlik-e, és ha igen, mi határozza meg az irányát?

Mit értenek a fizikusok az idő alatt?

Kezdjük a könnyű kérdéssel, mit értenek a fizikusok az idő alatt .

Ne feledje, hogy könnyű összekeveredni az idő és az idő folyamata fogalmaival. Amikor a nem fizikusok az időről beszélnek, akkor ez általában az idő áramlását jelenti, vagyis azt a tényt, hogy az emberi tapasztalatban az idő menthetetlenül halad előre (másodpercenként másodpercenként). Rátérünk erre, de egyelőre figyelmen kívül hagyjuk azt a kérdést, hogy miért folyik az idő, és csak azt kérdezzük meg, hogy mit jelent az idő egy fizikus számára.

Ha valamilyen helyet szeretne megtalálni a térben, akkor az egyik módszer az. néhány tengely felállításához, pl $ x $ , $ y $ és $ z $ tengelyeket, és ezután egyedileg azonosíthatja a tér bármely pontját annak koordinátáival $ (x, y, z) $ .

Megkülönböztetni a tér ugyanazon pontján, de különböző időpontokban bekövetkező eseményeket meg kell adnunk amikor esemény történt, valamint ahol megtörtént, ezért hozzáadunk egy időkoordinátát $ t $ . Az eseményeket ezután egyedi módon lehet elhelyezni téridő koordinátáik $ (t, x, y, z) $ alapján. A fizikus számára az idő csak egy koordináta, amelyet az események téridőbeli meghatározásához használnak. A fenti 1. ábrán látható egy $ x $ tengely, amely $ – \ infty $ és $ \ infty $ , egy $ y $ tengely a $ – \ infty $ – $ \ infty $ és egy $ z $ tengely, amely $ – \ infty $ – $ \ infty $ . Ezekhez a fizikus hozzáad egy $ t $ tengelyt, amely $ – \ infty $ és $ \ infty $ , és ennyi az idő – csak egy koordináta.

De a mindennapi tapasztalatok azt mondják, hogy az idő különleges – természetesen különbözik az űrtől -, ami igazolja a fizikus nézete, miszerint az idő csak egy koordináta? Ahhoz, hogy megértsem ezt a kezdetet az idővel a mindennapi világban, ahogyan a newtoni mechanika leírta.

Tegyük fel, hogy az origóban $ x $ kelet felé, $ y $ északra és $ z $ egyenesen felfelé. Egy ideig használom a karórámat. És tegyük fel, hogy te is ezt teszed, de tegyük fel, hogy tőlem eltérő országban vagy. A két koordinátakészletünk nem fog egyezni, mert a keleti, északi és felfelé mutató tengelyünk különböző irányokban mutat.

Vagy tegyük fel, hogy hozzám képest mozog. Koordinátáink még a Föld felszínének görbületét figyelmen kívül hagyva sem fognak egyezni, mert származásod folyamatosan mozog az eredetemhez képest – ami számomra állónak tűnik, az a koordinátáidban mozog és fordítva .

Tehát a térbeli koordináták megfigyelőtől függenek. Az idő azonban abszolút. Feltételezve, hogy mindkettőt használjuk: Greenwichi átlag Tim e (vagy valamilyen más hasonló szabvány), mindketten mindig megegyezünk az időpontban, függetlenül attól, hogy a Földön vagyunk, vagy akárhol is vagyunk egymáshoz képest mozogva. A newtoni mechanikában az idő emiatt különleges, ezért van értelme az űrtől elkülönítve vizsgálni.

1905 óta azonban tudjuk, hogy a körülöttünk lévő világ megfelelő leírásához speciális relativitáselméletet kell alkalmaznunk, és a relativitáselméletben az idő nem minden megfigyelő számára azonos. Térjünk vissza egy pillanatra a hétköznapi newtoni mechanikához, és tegyük fel, hogy hozzám képest a $ x $ tengely mentén halad bizonyos sebességgel $ v $ .Ha megrajzoljuk az időm $ t $ és a $ x $ tengelyeket és a $ t $ és $ x $ tengely, amelyek kinéznének:

Két időtengelyünk ugyanabba az irányba mutat, ezért mindketten egyetértünk abban, hogy mit jelent az idő tengelyének meghatározásához. De most tegyük fel, hogy relativisztikus sebességgel halad $ v $ , és ugyanazt a diagramot rajzolja meg.

Ha speciális relativitáselméletet alkalmazunk, tengelyeink már nem mutatnak ugyanabba az irányba. Ha egyenesen felfelé rajzolom az idő tengelyemet, akkor hozzám képest az idő tengelyemet egy $ \ theta $ szög forgatja:

$$ \ tan (\ theta) = \ frac {v} {c} $$

Tehát az idő iránya az én időm keveréke és a szóköz . Pontosan ugyanazt látná – ha egyenesen felfelé rajzolja az idő tengelyét, akkor az idő tengelyemet $ – \ theta $ forgatja. Valójában különböző idődefiníciók vannak, és valóban ezért kapjuk meg a relativitáselméletben az idő tágulását.

Mindennek az a lényege, hogy a relativitáselméletben az idő nincs egyedileg meghatározva. Ha figyelembe vesszük a különböző megfigyelők által használt koordinátákat, azt találjuk, hogy az idő és a tér összekeveredik egymással. Az idő már nem különbözik az űrtől, és ezért a fizikusok csak a négy koordináta egyikeként kezelik, amelyek együttesen négydimenziós téridőt alkotnak.

Hogyan folyik az idő?

Az előző szakasz elmagyarázta, hogy mit értenek a fizikusok az idő alatt, de nem tett említést az áramló időről. Ennek oka, hogy a relativitáselméletben az idő nem folyik – pontosabban az idő folyása nem létezik fogalomként.

Ez némi magyarázatot igényel, szóval hadd engedjen meg próbáld meg egy egyszerű példával. Tegyük fel, hogy dobok neked egy labdát, és elkapod. A mindennapi tapasztalatok azt mondják, hogy az idő előre halad, és közben a labda felemelkedik a kezemből, majd leesik a kezedre. Ha a gömb magasságát ábrázoljuk, $ h $ , az idővel, $ t $ , akkor Ilyeneket kapok:

A newtoni fizikában ennek szép, egyszerű értelmezése van: az idő előre halad, és a magasság az idő függvénye. A magasságot $ h (t) $ értékkel írhatjuk fel. De most hadd rajzoljak egy másik grafikont. Ábrázolom a labda magasságát, $ h $ , a távolsághoz viszonyítva, $ d $ , a labda vízszintesen halad, ahogy tőlem feléd halad:

Ez rettenetesen hasonlít az előző grafikonra, és valóban meg tudom írni a labda magasságát a megtett vízszintes távolság függvényében, $ h (d) $ . De nem mondanánk, hogy a $ d $ távolság előre áramlik, és a magasság változik, mivel az idő eltér a távolságtól. A két grafikon csak egy négydimenziós grafikon különböző nézete, amelyek a golyó pályáját mutatják a téridőben (csak három dimenziót fogok megrajzolni, mert nem tudom megtenni a 4D grafikonok):

Az előző szakaszban némi hosszat elmagyaráztam, hogy az idő csak egy koordináta, mint a térbeli koordináták, ezért ez a grafikon nem mutatja az áramló időt, csak a távolság vagy a magasság. A labda pályája csak egy vonal egy 4D-ben.

A relativitáselméletben olyan grafikonokat hívunk, mint a fenti világvonalak , ahol a világvonal csak az összes téridő-pont halmaza. $ (t, x, y, z) $ , amelyet a labda a pályája alatt foglal el. Ez a világvonal fix tárgy négy dimenziós téridőben – az idővel nem változik. Csak a labda helyzete változik a világvonalon. Ezért mondjuk, hogy az idő nem folyik. Az idő csak egyike annak a négy dimenziónak, amelyet a világvonal foglal el.

Valójában bármilyen fizikai tulajdonság, egy gáz nyomása, egy gravitációs tér erőssége vagy bármi más leírható a négy függvényében. téridő dimenziók, $ F (t, x, y, z) $ . Így írva a $ F $ geometriai objektum az egész térben és minden időben létezik – ez nem valami, ami időben jobban fejlődik, mint valami, ami a térben fejlődik.Elvileg rendelkezhetünk olyan funkcióval, amely az egész univerzumot képviseli, $ \ mathcal {F} (t, x, y, z) $ , és ez mindenki számára létezne $ t $ , $ x $ , $ y értékei $ és $ z $ . Ezt az ötletet (vagy ehhez hasonló ötleteket) blokk univerzumnak hívják – az az elképzelés, hogy az egész univerzum egyszerre létezik, és az idő nem folyik.

Ezen a ponton meg kell jegyeznem, hogy sok fizikus, és feltételezem, hogy a nem fizikusok túlnyomó többsége azt mondaná, hogy ez csak matematikai sípálya, és ostobaság azt mondani, hogy az idő nem folyik. Nem fogok kommentálni, csak annyit mondok, hogy ez szépen rávezet minket az utolsó kérdésünkre.

Miért van az idő nyila?

Azonban matematikailag meggyőző a blokk univerzum ötlete lehet, az a tény, hogy mindennapi tapasztalataink azt mondják nekünk, hogy:

1. az idő folyik

2. ez egy irányba áramlik – előre, és soha nem hátra

Tehát, hogyan egyeztethetjük ezt össze a blokk univerzum gondolatával? Sok fizikus sokat gondolkodott ezen, és rengeteg eltérő nézet létezik. Valami azonban egyetértésben van abban, hogy összefügg az entrópiával . Valójában ezt foglalja magában a termodinamika második törvénye, amely nagyjából kijelenti, hogy az izolált rendszerek esetében az entrópia csak növekszik.

Vegyünk néhány mechanizmust figyelembe. Nem fogunk pontosan aggódni, hogy mi ez, például lehet valami mechanikus, csillagközi gázfelhő vagy emberi agy. Ha előre haladó időről beszélünk, akkor azt értjük, hogy a gép állapota meghatározott irányban változik, pl. egy óra ketyeg előre, és a termodinamika második törvénye azt mondja nekünk, hogy a növekvő entrópia irányában változik.

Feltételezve, hogy az emberi agy csak egy mechanizmus, ugyanúgy változik a növekvő entrópia irányában, mint minden más egyéb mechanizmus. De ha a tudatosság az agy változásának eredménye, akkor ebből következik, hogy minden tudatos lény megfigyelni fogja a növekvő entrópia irányában változó mechanizmusokat. Ez nem annyira fizikai törvény, mint összefüggés. Mivel az agyunk ugyanabba az irányba változik (növekszik az entrópia), mint minden más, ami azt jelenti, hogy szükségszerűen megfigyelik, hogy minden ugyanabban az irányban változik. Ezt az irányt növekvő időnek hívjuk.

Ha megengednek nekem egy személyes véleményt, azt mondanám, hogy mindez kissé elcsépeltnek tűnik – túl jó ahhoz, hogy igaz legyen -, és ez gyanúsan egyszerű magyarázatnak tűnik valami olyan bonyolult, mint az univerzum. Nincs azonban jobb javaslatom. Valójában nem hiszem, hogy bárkinek is lenne jobb javaslata, vagy legalábbis egyik sem lenne elég jobb ahhoz, hogy meggyőzze a fizika közösségét.

Hozzászólások

• A-nak itt van egy kis problémája: ha az idő és a tér ” egyenértékű “, akkor miért van egy adott t-hez csak egy pont a világvonalon, míg az x adott értéke esetén 0, 1 vagy sok pontja lehet a világvonalnak.
• Nincs olyan ismert esetünk, hogy bármilyen fizikai jelenséget észlelnénk, amely idő. Amit leírtál, az egy nagyon furcsa objektum lesz, amely egyidejűleg több helyen, egy keretben létezik
• Nagyszerű válasz, de ‘ szeretnék egy kis megjegyzést tenni a labda és a világvonal. Azt mondod, ” a világvonal nem változik ‘ az idő múlásával, csak a labda ‘ s pozíciója a világvonalon “. Úgy gondolom, hogy ez ellentmond az általános üzenetnek; közelebb állna a fizikus nézőpontjához, ha azt mondanánk, hogy a labda a világvonal, mindez egyszerre. Ha azt mondja, hogy a labda mozog, akkor ‘ nem szabadult meg az ” időfolyamtól ” koncepció.
• Ebben kétségem támad. Meg tudom tartani az objektumok helyzetét az (x, y, z) helyen, de ‘ nem tudom fenntartani az idő koordinátáját. Tehát hogyan magyarázná, hogy ebben az esetben az idő megegyezik a többi 3 tengellyel?
• Szép válasz “ig feltételezve, hogy az emberi agy csak egy mechanizmus , ugyanúgy, mint minden más mechanizmus, az növekvő entrópia irányában változik. ” Látja, az agy egy alrendszer, amely rendezettebb, mint a környezete – ami teljesen legális. Az élet rend, amely kiköpi a rendetlenséget. Tehát fizikai formánk és az idő észlelésének összekapcsolásához további gondolkodásra lesz szükség. Ha nem mondja, hogy ‘ nem hajtható végre.

Mi az idő?

Ahogy Einstein mondta, az idő amit az órák mérnek . És ha megnézi, hogy az óra mit csinál valójában, ha kinyitja az órát, és hideg tudományos pillantást vet az empirikus bizonyítékokra, látni fogja az elforduló fogaskerekeket vagy a kristály lengését. Látni fogja, hogy az óra valamiféle szabályos ciklikus mozgást mutat, például a fogaskerekeket vagy a számlálóeszközt, és valamiféle kumulatív képet jelenít meg arról, amit „időnek” hívunk. Mindazonáltal valójában csak annyi történt, hogy a fogaskerekek stb. mozogtak , és a nagy kéz mozdult a kis kezével együtt. Miután ezt értékelte, a speciális relativitáselmélet egyszerűbbé válik, Különösen, ha az anyag hullámtermészetére gondolunk. A maximális mozgási sebesség a fénysebesség, így a szükségesség térén keresztül történő makroszkopikus mozgás a helyi mozgás sebességének csökkenését eredményezi. Lásd: az idő tágulásának egyszerű következtetése a Wikipédián.

Folyik?

Nem, nem. A víz folyik. Láthatja, hogy folyik. De amikor megpróbálja látni az folyó folyó t, csak annyit láthat, hogy a fogaskerekek elfordulnak vagy a kristály oszcillál. Az a felfogás, hogy az idő folyik csak a beszéd alakja, egy absztrakció. A fény mozog, a bolygók mozognak, a vér mozog, az elektrokémiai jelek mozognak, a fogaskerekek mozognak. Minden mozog, és láthatja ezt a mozgást. De te nem látom az idő áramlását. Mert nem “t”. Az óra nem valamilyen kozmikus gázmérő, amely az idő áramlását méri. Nyisson ki egy gázmérőt, és azt találja, hogy gáz folyik rajta. Nyisson egy órát, és nem “t találni átfolyó időt.

és ha igen, mi határozza meg az irányát?

Nincs idő irány. Ez is absztrakció. Tud-e ebbe az irányba mutatni? Nem. Tud-e ebben az időben haladni? Nem. Mivel az idő csak egy halmozott mozgásméret, nem mozoghat egy mozgásmérőn, és nincs irány veheti.

Mit értenek a fizikusok idő alatt?

A legtöbb a fizikusok ugyanazt jelentik, mint bárki más. De egyesek megmondják, hogy ez egy koordináta, ami egy másik elvont dolog, nem pedig valami, ami a mozgáshoz vagy a változáshoz kapcsolódik.

Megjegyzések

• Az idő nélküli fizika valóban egyszerűbb, és sokkal jobban illeszkedik mind a relativitáselméleti, mind a kvantumfizikához. Nem gondolom, hogy ‘ nem ez a probléma a válaszoddal. Számomra ez túlságosan leegyszerűsítettnek tűnik, egészen addig a pontig, amikor ‘ félrevezető. Például az idő az, amit az órák mérnek. De mi vezet minket egyre pontosabb órák kifejlesztéséhez? Nyilvánvaló, hogy rendelkeznünk kell az órák pontosságának mérésével. Bolygók mozognak? Nos … lendületük van. De ettől eltekintve ‘ még mindig csak elfoglalnak néhány konkrét pontot a téridőben. A lendület irányított – térben és időben.
• Az az érv, hogy látjuk az idő áramlását, szintén nem nagyon működnek ‘ (és ismét: I ‘ m eléggé meggyõzõdik az idõ nélküli fizikáról itt a jobb magyarázat). Ha ‘ ugyanolyan időfolyammal haladunk, mint minden, ami körülvesz minket, hogyan tudnánk valaha is érzékelni az áramlást? ‘ olyan, mintha egy hatalmas szálmalomon lennénk, amely az egész világot előre viszi – nem érzékelheti ‘ a mozgást, mert minden azonos ütemben halad. Végül, mi ‘ s az ” idő közötti különbség a mozgás és a változás mértéke ” és ” az idő egy koordináta, és a mozgás és a változás magában foglalja ezt a koordinátát “?
• @ Luaan: ott nem futópad. Nincs mozgás az időben. Az idő folyása csak a beszéd alakja. A téridő bizonyos pontja elvont dolog. Így van ez az idő koordinátája is. A tér és a mozgás világában élünk. Ez ‘ s az empirikus objektív valóságot. ‘ ennyire egyszerű.
• Ez a válasz túl messzire megy. Igen, ‘ teljesen nyilvánvaló, hogy azok a dolgok, amelyeket az agyunkban használunk a környezethez való jobb alkalmazkodás érdekében, nem a környezetünkben léteznek (” térkép nem terület “). Ezért ” time ” ugyanabba a kategóriába tartozik, mint a ” munkanélküliség ” vagy ” törvény ” vagy ” 7-es szám “. Igen. De aztán a válasz eldobja a témát, mint az egészet mondani. Nem, nem és nem!Ha az agyamon belüli dolgokat szeretném feltérképezni, akkor is szükségem van arra, hogy feltaláljam és használjam és megvitassam az olyan fogalmakat, mint a munkanélküliség, a törvény, a 7. szám stb., Valamint az időt és az idő nyilát. Ezek rendkívül hasznos játékok az agyunkban.
• A vízfolyás analógiája kényelmetlenné tesz. Azt mondod, hogy a víz folyik, és látod, hogy folyik. De csak az idő múlásával látod, ahogy folyik. Ha az idő ” szünetelne “, akkor a víz áramlása is szünetelne, és egyáltalán nem látna áramlást. A ” víz folyik ” kifejezés magában foglalja az idő áramlását, még akkor is, ha ez utóbbit nem tudja közvetlenül megfigyelni. Ahogy látom, mindkettőt vagy egyiket sem kell vennie. Ha az idő nem folyik ‘ t, akkor ‘ nem is mondhatja, hogy a víz áramlik – csak annyit tehet, hogy leírja a víz a különböző téridő-koordinátákban.

Rendben, hadd próbáljam meg én is:

• Mit értenek a fizikusok az idő alatt? Hadd kezdjem Hermann Weyl idézetével:

A világ egyszerűen van , nem történni . Csak a tudatom tekintetére, a testem élvonalán felfelé kúszva, a világ egy része egy röpke képként elevenedik meg az űrben, amely az időben folyamatosan változik.

Amikor azt írja, hogy „A világ egyszerűen van ”, akkor nyilván nem használja a is -t az „időben létező” értelmében. Az idő (az idézet szerint) a tudatunk révén jön létre (amely a világot múltra és jövőre osztja, de amelyek a valóságban “csak ott vannak”), amelyek “felkúsznak” testünk mentővonalán. A hasonlat egy hordós orgona lenne, egy elválasztott papírzenével együtt. Mi vagyunk a hordóorgona (tudatosság), és haladunk a tekercs (az egyszerűen létező világ) mentén, ezzel előállítva azt a zenét, amely “teljes egészében jelen van már a tekercsben. Einstein is ezt gondolta:

Számunkra, akik meg vagyunk győződve a fizikusokról, a múlt, a jelen és a jövő közötti különbségtételnek nincs más jelentése, mint egy illúzió, bár kitartó.

Úgy gondolom, hogy a legtöbb fizikus így gondolkodik az időről (a létezésről, tudatunk segítségével egy olyan világ mozgásáról, amely egyszerűen létezik; a múlt , a jelen és a jövő együtt létezik). De bizonyos, hogy vannak olyanok (vagy sokan, akiket nem vizsgáltam), akik azt gondolják, hogy az idő valóban objektíven létezik.

Mert Ugyanez a jelző azt mondhatjuk, hogy a világ folyamatosan változik, és nem eleve “egyszerűen az”. Tudatunk ezt a folyamatosan változó világot olyan világként érzékeli, amelyben van idő. Vagy a hordós orgona analógiájával nem haladunk a zenei tekercs mentén, de a zenei tekercs elénk tárul (anélkül, hogy az összes zene már ott lenne).

Az időt akkor a konstans az összes elemi részecske konfigurációjának megváltoztatása. Azt hiszem, azt lehet mondani, hogy az idő ekkor egy valóban elemi részecskék kollektív viselkedéséből fakadó jelenség, amelyre az idő nem létezik. Hogyan létezhet idő egy valóban elemi részecske számára, ha mindig ugyanaz marad? Más szóval, hogyan öregedhet? Az elöregedés, az idő jó példája, az elemi részecskék kollektív viselkedéséből fakad.

• Hogyan folyik az idő? Erre nem tudok válaszolni, mert az idő nem áramolhat. Úgy gondolom, hogy a fizikusok többsége így gondolkodik. A mozgó elemi részecskék, amelyekből az idő előkerül, nyilván képesek áramlani. Szubjektíven az ember nagyon lassan (amikor rosszul van) vagy nagyon gyorsan (“nagyon gyorsan repült az idő, amikor megcsókoltuk”) érzékeltük az időt, de ez a kérdés szavakból. Vagy nézd meg azt a helyzetet, amikor álmodsz: az ágyad melletti óra szerint öt perc telt el, ám álmodban úgy tűnt, sokkal több idő telt el. Az állatok esetében az idő felfogása is nagyon eltérő lehet. De ezt félretéve. Tehát a kérdésedre az a válasz, hogy az idő nem folyhat a szokásos értelemben. Ami azt is jelenti, hogy nem mutat irányt.

• Miért van az idő nyila? Először is hadd hangsúlyozzam, hogy az idő nyila nem jelenti azt, hogy az időnek van iránya. A nyíl nem mutat a tér egy pontjára. A nyíl sem a múltból a jövőbe mutat, mert az időnek nyilvánvalóan nincs iránya az időben. Az idő nyila csak azt jelenti, hogy a múlt eltér a jövőtől, és a nyíl jó analógia ennek kezelésére. Tehát a feltett kérdés valójában: “Miért különbözik a múlt a jövőtől?”A termodinamika második törvénye szerint az Univerzum összes részecskéjének kollektív viselkedése olyan, hogy a részecskék általában egyre rendezetlenebben konfigurálják magukat (ha a kezdeti konfiguráció nem maximális rendezetlen állapotban van). A definíció szerint az Univerzum múltja rendezettebb állapotban van, mint a jövő. Felteheti magának a kérdést, mi történne, ha az összes részecskemező mozgása megfordulna (ami csak az elmében lehetséges, de a néhai Stephen Hawkins egyszer azt gondolta, hogy ez akkor fog megtörténni, ha az Univerzum a terjeszkedésből összehúzódássá változik, amiről később szerencsére elismerte, hogy ez téves). Gondolkodnivaló!

• Ha rövid választ szeretne, akkor:
  • A fizikusok leginkább koordinátatengelyt jelentenek, amikor az időről beszélnek. A relativitáselméletben is méterben mérjük az időt!
• Hogyan folyik az idő?
  • Inkább azt mondanám: hogyan telik el. A relativitáselméletben “ feltételezzük “, hogy az idő a fénysebességgel telik. Az idő irányát azzal a “ definícióval ” határozhatjuk meg:
    • Az idő múlásának iránya megegyezik az irányával entrópia növekszik. Ha nem tudja, mi az entrópia, akkor dióhéjban az entrópia az anyag rendezetlenségének mértéke. Tehát az idő abba az irányba telik, ahol az univerzumunkban a részecskék rendezetlensége növekszik.

Ez rövid volt válasz, és ez nem volt túl pontos, de ha mélyebb magyarázatot szeretne kapni ezekről a dolgokról, akkor sok könyvet olvashat, és sok videók a YouTube-on erről a témáról. Remélem, hasznos volt a válaszom.

Más nézőpontot fogok elfogadni, mint a többi választ. Az idő folyamata felhasználható a relativitáselméletben.

Néhány válasz fentebb, és ez a válasz -tól Végtelen (megfigyelő) idő kell ahhoz, hogy valaki fekete lyukba essen? időről időre, mint a Univerzum blokkolása . A téridő változatlan 4D blokk. Az idő nem folyik.

Ez a válasz szerint Understanig előidéző jelenségeket a blokk univerzumban. (Átfogalmazott kérdés) , az idő áramlásának fennállásához szükség van egy fizikailag értelmes paraméterre $ \ lambda $ , amely meghatározza az áramlást a $ dt / d \ lambda $ a 4D blokkban. Nincs áramlás. Az emberek egy ilyen affin paramétert állandóan definiálnak az általános relativitáselméletben, de ennek nincs fizikai jelentése.

Ebben a nézetben én olyasmi vagyok, mint egy filmtekercs. Minden képkocka én vagyok egy adott időpontban. Minden képkocka önállóan létezik, függetlenül attól, hogy melyik képkocka ” van most “, vagy hogy a filmet egyáltalán lejátszják-e. Minden keretben olyan állapotban vagyok, amely érzi az idő áramlását és emlékezik a múltra.

Azonban, mivel erre a válaszra a Hogyan lehet egy részecske helyzete véletlenszerű és bizonytalan a kvantummechanikában, ha azt már előre meghatározták a relativitáselméletben? egyértelművé teszi, ez a nézet nem jelenti a jövőt a kvantummechanikával összeegyeztethetetlen módon van előre meghatározva. A kvantummechanikai hullámfüggvények és a mérések azonban kiderülnek, az így létrejövő események elhelyezhetők egy 4D-s tér-idő blokkban. A blokk kényelmes módja az események relativitáselméleti megtekintésének. / p>

Sok fizikus azt az álláspontot képviseli, hogy a blokk univerzum az univerzum működési módja. De ahogy John Rennie válaszában elmondta, vannak más nézetek, amelyek szerint ez csak matematikai sípolás, és ez az idő valóban folyik. / p>

Például az általános relativisztikus numerikus szimulációk gyakran az ADM formalizmust használják kezdeti feltételekkel és számítsa ki a jövőbeli állapotokat. A téridőt térbeli lapokra osztjuk, amelyeket t jelöl. Az egyes lapok 3D metrikus tenzorát dinamikus változóként használják, a konjugált momentummal együtt. Levezethető egy hamiltoni és mozgásegyenletek. A jövőbeli állapotok kiszámíthatók anélkül, hogy előzetesen tudnánk őket.

Mindez azt mutatja, hogy a blokk-univerzum kompatibilis a fizikával, amint ismerjük, annak ellenére, hogy sérti a józan észt. De a blokk univerzum nem szükséges.

Az idő észjárásának része az, hogy áramlik. A jelen minden létezik. A jövő még nem történt meg. A múltnak vége és vége. Szeretnék egy olyan esetet felhozni, amely ez a relativitáselmélettel is kompatibilis.A relativitás nem igényli az idő áramlását, de ha létezik, az elmélet nem árt. Ehhez egy kicsit mélyebben megvizsgálom, hogy mit jelent az egyidejűség.

A fény $ 3 \ 10 ^ 8 $ m / s sebességgel halad. $ 3 $ m / s-nál kényelmes. A relativisztikus fizikát ellentmondásosnak találjuk.

Vegyünk egy olyan világot, ahol a leggyorsabb mozgás $ 3 \ szor 10 ^ {- 8} $ m / s. . Ez körülbelül 1 m / év, a gleccser sebessége. A gleccserek világfizikusai túl lassan mozognak, hogy meglássák a mozgás olyan hatásait, amelyekkel mi jól érezzük magunkat. Megtudhatjuk fogalmi nehézségeinket, ha megnézzük, mit találnak intuitívnak a mindennapi fizikában.

A klasszikus gleccserfizikában minden objektumnak van egy fix, belső tulajdonsága, amelyet pozíciónak nevezünk. Minden megfigyelő egyetért egy adott tárgy helyzetében. A pozíció használható az objektum azonosságaként.

Azonban a pontos mérések vagy hosszú időintervallumokon végzett mérések azt mutatják, hogy a helyzet idővel változik. Ez olyan ellen intuitív fogalmakhoz vezet, mint például a ” a helyettesítés meghiúsulása ” és ” sebesség “.

Ezeket általában figyelmen kívül lehet hagyni. De a mindennapi sebességgel haladó megfigyelők furcsa hatásokat látnának. A gleccserfizikusok, Bob és Alice is egyetértenek abban, hogy mindkettőjük $ x_0 $ pozícióval rendelkezik $ t_0 $ . A $ t_1 $ oldalon Bob azt mondja, hogy $ x_0 $ pozícióval rendelkezik, éppen úgy, ahogyan az várható lenne. Hasonlóképpen, Alice szerint minden normális vele. De Bob szerint Alice a $ x_1 $ helyen van.

Ez zavart vezet. Sem Bob, sem Alice nem változtatta meg megváltoztathatatlan helyzetét. És mégis két különböző pozícióban vannak. Ezek a pozíciók valahogy azonosak? Valahogy lehetséges egyszerre két pozíciót elfoglalni?

Hasonló zavar van bennünk az egyidejűség kudarca miatt. Az időt abszolútnak gondoljuk. Egy idő $ t_0 $ egyedileg azonosítja a téridő egy szeletét. Amikor a $ t_0 $ most van, akkor a szelet minden eseményének megvan a létezésének pillanata. A világegyetem állapotát a $ t_0 $ egyedileg határozza meg. Minden megfigyelő egyetért ebben. Az idő áramlása az egyetemes állapot progressziója az okok között a következményekig. Ezért van értelme az idő áramlásának.

A mérések azonban azt mutatják, hogy a fény sebessége állandó. Ez az egyidejűség kudarcához vezet. Robert és Alicia mindennapos fizikusok relativisztikus sebességgel haladnak el egymás mellett. Mindkettő olyan koordináta-rendszert választ, amely egyetért azzal, hogy a $ (x_0, t_0) $ -on adja át. Megnézik az eseményt, amelyet Robert $ (x_1, t_0) $ néven lát. Robert szerint ennek most van a létezésének pillanata. Alicia szerint ugyanaz az esemény már megtörtént, vagy még nem történt meg. Ez zavartsághoz vezet. Egy esemény két különböző időpontban következik be.

A blokk univerzum ennek egyik útja. Ha egy esemény két különböző helyszínen létezik alkalommal, nem rendelkezhet pillanatnyi léttel. Valahányszor léteznie kell annak, hogy bármilyen referenciakeretben létezzen. Ez megőrzi azt a felfogást, hogy egy idő által meghatározott idő-szelet minden eseménye abban az időben létezik. Ez azonban tönkreteszi az áramló idő fogalmát. Az események egymás után nem jönnek létre és nem tűnnek el. Az egész téridő eseményblokkja statikusan létezik.

Egy másik út az elengedés az a tény, hogy az egyidejűség abszolút. Minden objektum követ egy világvonalat, ahol az idő áramlik. Minden esemény, amelyet az objektum megtapasztal, annak idején létrejön és eltűnik. De nincs univerzális módja a különféle események idők összeillesztésének. olyan mozgásfüggő, mint a különálló események helyzetének egyeztetése .

Ez számunkra sokkal nehezebb fogalmi buktató, mint bármi más a speciális relativitáselméletben. Mi megszoktuk, hogy Robert két eseményt ugyanabban a helyben tekintsen, Alicia azonban mozdulata miatt másként látja őket. De Robert két eseményt lát egyszerre, Alicia pedig mozdulata miatt másként látja őket, sértik a mi időnk fogalmát. Nehéz megszokni azt a gondolatot, hogy az idő nem az, amiről azt gondoltuk.

Ez nem változtatja meg, hogy mi az egyidejűség a relativitáselméletben. Egy adott inerciális referenciakeretben mért két különálló esemény egyidejűségére lehet következtetni. A $ x_0 $ nál ülő Robert mindig bízhat abban, hogy a $ x_0 $ órája egyenletes. Fénysebességet küld, amely visszatükröz egy eseményt a $ x_1 $ oldalon, és visszatér. Rögzíti a kiküldési és visszatérési időket.A fénysebesség állandó, ezért az impulzus az idő felét kialszik, felét pedig visszatér. A reflexió tehát egyidejű a Robert félidőben átélt eseményével.

A blokk univerzum és az áramló idő nézőpontja közötti különbség tisztán filozófiai. Mindkettő ugyanazokat a tér-idő diagramokat használja, ugyanazokat a számításokat végzi, és ugyanazokra a válaszokra jut. Az egyik nézőpont a tér-idő diagramot statikusan létező események blokkjának tekinti. A másik lazán illesztett történelmek gyűjteményének tekinti.

Az idő mindkét fogalma eltér a józan ész felfogásától. Nem ismerek olyan kísérleteket, amelyek meg tudnák különböztetni ezeket az időértelmezéseket. Használja azt, amelyik a legkényelmesebbé teszi.

Van azonban egy különbség. A Blokkuniverzum nem tartalmazza az állapot előrehaladását korai idő a későbbi időre. Hozzá kell tenni. Van néhány kérdés, hogyan lehet ezt motiválni és magyarázni az irányt. Az idő áramlása nem magyarázza ezt a fejlődést. Csak feltételezzük.

Természetesen John Rennie “s válasz , valamint a John Duffield válasza helyes. Mindkét válasz többnyire helyes és technikai jellegű. De hadd próbáljam meg egyszerűbben elmagyarázni. Tehát kérem, engedje meg, hogy megpróbáljak hozzáfűzni valamit oly módon, hogy azt valóban egyszerű, érthető módon elmagyarázom, és összehasonlítom a két választ, ahol egyetértenek és hol nem.

1. Mi az idő?
   John Rennie:

   ezt értik a fizikusok a négy vektor meghatározása alapján, és ez az idő egy koordináta abban a 4 dimenziós rendszerben, amelyet téridőnek hívunk.

   John Duffield:

   az óra darabjainak mozgása.

   Mindkettőnek igaza van. De mindkettő megpróbálja más szögből venni. Vegyük őket egyenként, megpróbálva egyesíteni őket.

Az első válasz szerint a világegyetem úgy van beállítva, és a négy vektor úgy van beállítva, hogy az idő mint dimenzió csak egy másik dimenzió, mint a 3 térdimenzió, amelyet érzékelünk könnyen. Ez most helytálló és csak a téridő mérése. Megmagyarázza, hogy a térdimenziók bármely mozgását (sebességét) befolyásolja az idődimenzió mozgása (sebessége). Ha valami a $ c $ sebességgel mozog az űrben, akkor nem mozoghat időben (sebessége az idődimenzióban 0). Ha valami lassabban mozog, akkor a sebesség $ c $ az űrben mozognia kell az idődimenzióban. Ez csak egy empirikus tény, és így áll be az univerzum és a négyvektor .

Ez a blokk univerzumra is vonatkozik, ahol az összes “időrész” már létezik, és csak akkor észleljük őket, amikor “mozogunk” az idődimenzió koordinátái mentén.

Most nincs elfogadott elmélet arról, hogy mi minden áll, és hogyan nyerhető nyugalmi tömeg , de az egyik elmélet szerint a tömeg nélküli részecskék “>

Leütöttem a kérdésemet (ezt egy ennek duplikátuma), így itt választ hagyok elválasztó lövésként. John Rennie megemlíti, hogy az idő másodpercenként másodpercenként halad. Nagyon jó ezt mondani, de ennek a sebességnek végtelen sok változata van egyedül az Univerzumunkon belül.

Úgy tűnik, hogy önmagunk, mint egyének számára is változik az arány az agyunk működésének megfelelően. Az agyunknak különböző fogaskerekei vannak (alfa, béta, gamma, delta [és talán még több] hullámtípus), és attól függően, hogy melyik kombinációjuk van folyamatban, lassabban vagy gyorsabban mozoghat. Amikor többfeladatos feladatot akarunk végezni, lassulni akarunk, és ha unatkozunk, akkor látszik, hogy húzódik.

De már elég a filozófiából – itt az idő fizikájáról beszélünk, ami alapvetően valami nem létező fizika. Nem emlékszem, ki is ez, néhány híresség valójában, de az illető egy kis rendellenességet, “orvosi” állapotot tapasztal, és nincs olyan percepciója, mint a többieknek (bármi legyen is az emberi faj% -a).

Csakúgy, mint néhány embernek nincs étvágyvisszaverője, amely elmondja nekik, ha elegen ettek (az emberek ettől meghaltak), akit elfelejtek, aki nem tudja megítélni az időt. Tehát diszfunkcionálisak vagy jobban ráhangolódnak a természetre, mint egyesek?

Nem gondolom, hogy az állatok érzékelik az időt. Azt hiszem, hogy érzékelik az eseményeket és emlékezhetnek rájuk (valójában és furcsa módon a kísérletek bebizonyították, hogy a madarak képesek átadja „emlékeit” a konkrét fenyegető személyekről utódaiknak, és a gyerekek ennek megfelelően reagálnak a személyekre anélkül, hogy előzőleg találkoztak volna velük) – azonban csak az embereknek van elvont fogalma az időről, mint „dologról”.

Valójában Shakespeare IV. Henrik főszereplője bolondot csúfol, mert elvont módon utal az időre. Az a fajta erkölcs, hogy azok az emberek, akiknek van idejük rácsodálkozni az idővel, nem igazán érnek el sokat. Ezt 400 évvel ezelőtt írták, és most (elnevetve magam) ugyanazt csinálom. Tehát azt hiszem, ezután sem nyertem el kevés válasz.

Nemrég Julian Barbour-t hallgatva (aki megoldást adott a három testproblémára), ő ugyanezt mondja. Azt mondja nekünk, hogy az idő, amint látjuk, egyfajta maradvány az olyan eseményekből, amelyek nem egyeznek tökéletesen. Mintha találkoznod kellene egy barátoddal, és azután megérkeznének a találkozó helyére, hogy az ember észrevenné az elmúlást idő. Ha egyszerre találkoztál volna, elméd teljes mértékben elkötelezte magát az élet iránt, és az idő nem lett volna fontos.

Például egy haver elmondta, hogy egyszer egy liftben találkozott Bruce Lee-vel (harcművész), és elkezdték megbeszélni Kung Fut. Ugyanarra az emeletre jutottak, így kipróbáltak néhány mozdulatot. Legközelebb a haver 7 órára pillantott az órájára. 22.35-kor szállt be a liftbe, így eltűnik az idő, amikor nem nézzük.