Qual è la velocità del tempo? [chiuso]

Oserò dare una risposta molto breve che probabilmente non è quella che la maggior parte delle persone si aspetterebbe, ma è profondamente radicata nellesperimento:

La velocità del tempo è solo velocità di un orologio, ovvero quanto velocemente può essere eseguito un certo tipo di ciclo ripetuto.

Gli orologi quindi hanno un significato solo luno rispetto allaltro. Puoi impostarne uno come standard, quindi misurarne laltro, ma non puoi mai definire “lo” standard temporale.

Questo è in realtà un Il modo di definire il tempo di Einstein , vale a dire, è “un modo molto Mach di definire il tempo, dal momento che Einstein ottenne gran parte della sua insistenza iperrealismo nella definizione delle quantità fisiche da Mach.

Ora, molto probabilmente hai pensato che stavo per rispondere che cè una sorta di velocità di un oggetto lungo un asse del tempo $ t $ che ha “lunghezza” più o meno allo stesso modo di X o Y o Z, non in termini di cicli. Questo è certamente ciò che mi viene in mente, infatti!

Mentre osservo $ t $ come se avesse normali curve di lunghezza in stile XYZ essendo unastrazione incredibilmente utile, è difficile sperimentare sperimentalmente fare in modo che $ t $ si comporti completamente come una lunghezza. Il motivo principale è che lorologio con i suoi cicli continua a rimanere incastrato nel suo naso e richiedendo che a un certo punto si “prenda in prestito” un asse simile allo spazio dallo spazio XYZ e lo usi per scrivere una sequenza di cicli di clock (chiamati appropriati time o $ \ tau $) su carta. Di conseguenza, non è veramente $ t $ che stai disegnando in quei diagrammi. Stai invece prendendo in prestito un po di spazio ordinario e mappando su di esso i cicli dellorologio, facendoli sembrare una lunghezza più lunga il modo in cui li rappresenti ordinali piuttosto che come funzionano effettivamente.

Fortunatamente, esiste un approccio diverso e più soddisfacente alla domanda se il tempo ha lunghezza, suggerito da relatività speciale , o SR. SR dice in effetti che lo spazio XYZ e $ t $ sono intercambiabili e in un modo molto specifico. Quindi, anche se cè sempre bisogno di scrivere alcuni cicli nei diagrammi – accade il tempo giusto! – si può sostenere che esiste comunque un limite al quale gli oggetti che viaggiano sempre più vicini alla velocità della luce sembrano sempre più come se il loro asse temporale fosse stato cambiato in una lunghezza statica lungo una direzione di viaggio XYZ regolare.

Quindi, con questo tipo di pensiero che porta al limite, puoi costruire un concetto più esplicito di $ t $ come un asse con lunghezza in stile XYZ.

Inoltre fornisce una risposta abbastanza buona alla tua domanda. Poiché il tempo giusto si ferma quasi completamente quando un oggetto si avvicina alla velocità della luce, puoi dire di aver effettivamente “rubato” la velocità di quelloggetto o astronave nel tempo (dalla tua prospettiva o inquadratura, non dalla sua!) E convertito completamente in una velocità nello spazio (dal tuo punto di vista).

Quindi ecco la tua risposta: quella velocità “rubata” lungo $ t $ sembra corrispondere più strettamente alla velocità della luce $ c $ in spazio ordinario, poiché questa è la velocità nello spazio reale alla quale il tempo proprio $ \ tau $ arriva (al limite) a un arresto completo. Questa idea che gli oggetti “si muovano” alla velocità della luce lungo lasse $ t $ è in effetti unipotesi molto comune nei diagrammi di relatività. Appare ad esempio ogni volta che vedi un diagramma del cono di luce il cui angolo del cono è $ 45 ^ \ circ $. Perché $ 45 ^ \ circ $? Perché questo è langolo che ottieni se presumi che la “velocità” della luce lungo lasse $ t $ sia identica alla sua velocità $ c $ nello spazio XYZ ordinario.

Ora, cè qualche pendenza in come potrebbe essere interpretato? Scommetti che cè! Lidea di una “velocità” nel tempo è ad esempio problematica in molti modi: prova a scriverla come una derivata e vedrai cosa intendo. Ma assumere una tale prospettiva almeno in termini di come pensare al problema conferisce una semplicità davvero piacevole alle unità coinvolte, così come quella semplicità concettuale nel modo di pensarla.Ancora più importante, dove tale semplicità continua a comparire nelle rappresentazioni di qualcosa in fisica, quasi certamente riflette una sorta di realtà più profonda che è realmente presente.

Commenti

• Non ho problemi con la tua risposta tranne che per la possibilità di confusione semantica, termini come " space-like " ecc. Con un preciso significato tecnico nella relatività che potrebbe confondere lOP se leggesse ulteriormente. Mi piace la definizione ancora più breve di tempo in Misner, Thorne e Wheeler: " Il tempo è definito per rendere il movimento semplice! " 🙂
• Michael Brown, ottima cattura. Semplicemente non stavo pensando allo spazio- come intervalli quando lho detto. ' lo modificherò per maggiore chiarezza più tardi, si spera questa sera.
• -1 perché posso ' t seguire questa risposta. ' è pieno di gabinetto se, linguaggio figurato, e se ' ha un significato qui, posso ' stuzzicarlo.
• Ciao @BenCrowell, scusa, ho riso di gusto quando ho visto questo – touche! Wow, questa risposta è così vecchia che ' mi ero dimenticato di averla mai scritta! È un po sciolto, non è ' vero? Probabilmente una notte tarda. Ehm, spero che tu ti sia imbattuto in esso solo perché qualcuno lha appena modificato o qualcosa del genere? … Una volta, un collega di chimica ha cercato ogni risposta che ' ho dato lì, solo in modo da poter votare metà di loro dopo che io ' ho dato una risposta che non gli piaceva su qualcosa di non correlato! E mi dispiace per il dumping sulla teoria delle stringhe (di nuovo) nel mio unico commento, ma è davvero solo frustrazione. COME ST prevede le generazioni?
• Questo è come la spiegazione di Brian Greene ' della dilatazione temporale nel suo libro The Elegant Universe. ' siamo unauto da corsa che viaggia su un lungo rettilineo alla nostra velocità massima (la velocità della luce), che è come viaggiare nel tempo. Se vogliamo anche andare dal lato sinistro della pista a destra, mentre percorriamo la sua lunghezza, dobbiamo usare parte della nostra velocità (tempo) dritta per spostarci in questa dimensione aggiuntiva, e quindi la nostra velocità complessiva, misurata lungo la lunghezza della traccia, sarà leggermente più lenta.