На одном авторитетном англоязычном форуме мне написали следующий пост про то, какие физические теории допускают перемещения во времени:
Скрытый текст
In (non-quantum) General Relativity, there are definitely known solutions of the Einstein Field Equations that contain closed timelike curves. Most physicists believe that these solutions are not physically reasonable and would never be realized in our actual universe. But the solutions are there and are mathematically consistent. Any such solution would also satisfy the Novikov self-consistency principle since GR is not a quantum theory and so at any given event in spacetime, only one thing happens, even if that event is on a closed timelike curve and an observer can "pass" that event multiple times.
In non-relativistic quantum mechanics, you can formulate scenarios that include time travel and appear to violate the Novikov self-consistency principle, but such formulations always involve hand-waving, since you can just declare by fiat that the quantum states and Hamiltonians take whatever form they need to to realize your scenario, without considering whether such quantum states could actually be prepared or whether such Hamiltonians could actually be realized by any experimental device.
In relativistic quantum mechanics, i.e., quantum field theory, as it is usually formulated, the background spacetime is Minkowski spacetime, which does not contain closed timelike curves, so questions about time travel cannot even be formulated. In order to do so, one would need to formulate a quantum field theory on a background spacetime that did contain closed timelike curves, such as Godel spacetime. I'm not aware of any actual attempts to do this in the literature.
В двух словах: в ОТО перемещения во времени как бы есть, но уж очень теоретически и большинство учёных считают, что в нашей вселенной для этого не существует условий. В нерелятивистской квантовой механике перемещения во времени (замкнутые времениподобные кривые, CTC) есть, а в релятивистской нет.
Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост. Кроме того, у меня вопрос, что такое релятивистская квантовая механика. Правильно ли я понимаю, что это объединение квантовой механики с СТО, но не с ОТО?
На Луркоморье я читал, что квантовая механика противоречит теории относительности, и попыткой их объединить (вроде успешной) стала теория струн. Но если так, то возникает вопрос, что такое релятивистская квантовая механика.
В квантовохимических расчётах есть методы нерелятивистских и релятивистских вычислений. Последние реализованы, например, в методе Douglas–Kroll–Hess. Этот метод и производные нужны для расчётов тяжёлых атомов вроде лантаноидов, поскольку релятивистские эффекты проявляются для электронов с очень высокой энергией, а такие электроны есть в тяжёлых атомах (в основном в слоях ближе к ядру атома). В программах, поддерживающих метод DKH, можно вручную ввести скорость света.
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>На одном авторитетном англоязычном форуме мне написали следующий пост про то, какие физические теории допускают перемещения во времени:
K>Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост
translate.ru
"В (неквантовой) общей относительности существуют определённо известные решения уравнений поля Эйнштейна, которые содержат замкнутые временные кривые. Большинство физиков считают, что эти решения не являются физически разумными и никогда не будут реализованы в нашей реальной Вселенной. Но решения есть и математически согласуются. Любое такое решение также удовлетворяет принципу самосогласованности Новикова, поскольку GR не является квантовой теорией, и поэтому при любом данном событии в пространстве происходит только одно, даже если это событие находится на замкнутой временной кривой и наблюдатель может «пройти» это событие несколько раз.
...."
Извините, я все еще учусь
Re[2]: Объединение квантовой механики с релятивизмом
Здравствуйте, SergeyIT, Вы писали:
SIT>Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>>На одном авторитетном англоязычном форуме мне написали следующий пост про то, какие физические теории допускают перемещения во времени:
K>>Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост
SIT>translate.ru SIT>"В (неквантовой) общей относительности существуют определённо известные решения уравнений поля Эйнштейна, которые содержат замкнутые временные кривые. Большинство физиков считают, что эти решения не являются физически разумными и никогда не будут реализованы в нашей реальной Вселенной. Но решения есть и математически согласуются. Любое такое решение также удовлетворяет принципу самосогласованности Новикова, поскольку GR не является квантовой теорией, и поэтому при любом данном событии в пространстве происходит только одно, даже если это событие находится на замкнутой временной кривой и наблюдатель может «пройти» это событие несколько раз. SIT>...."
Это мне понятно, но возникает много вопросов, вроде такого, почему в нашей вселенной это не может быть реализовано, в других может. Или по второму абзацу — что значит but such formulations always involve hand-waving, и нельзя ли объяснить это поподробнее?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>На одном авторитетном англоязычном форуме мне написали следующий пост про то, какие физические теории допускают перемещения во времени:
K>Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост. Кроме того, у меня вопрос, что такое релятивистская квантовая механика. Правильно ли я понимаю, что это объединение квантовой механики с СТО, но не с ОТО?
1. Квантовая Механика хорошо описывает статичные состояния. Есть релятивистские надстройки, но это костыли. Также не учитывает рождение и уничтожение частиц, только костыли опять же.
2. Квантовая Теория Поля — релятивисткая изначально. "Стандартная Модель" подтверждена экспериментами с высокой точностью. Но работает с плоским пространством Минковски, не объединяется с ОТО.
3. Теория Струн, Квантовая Гравитация, и т.п. — спекулятивные теории, пытающиеся объединить Квантовую Теорию с Общей Теорией Относительности. Но на сколько я знаю, нет никаких экспериментальных данных в их пользу.
Ты пробовал почитать что-нить из той-же Теории Струн? Не попытку популярного изложения на форуме, а обычный учебный материал?
Дело не в том, какая теория лучше или хуже. А в сложившейся иерархии понятий.
Ты не сможешь понять следующий уровень, если не изучил предыдущий. Это как другой язык, только еще сложнее.
Ну нет там возможности сократить путь прочитав по верхам. Многие пытаются изложить по-простому, только все-равно ни фига не понятно.
Если хочется понять, надо посвятить много лет изучению штудированию учебников, просто чтобы научится понимать что написано в следующих.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>замкнутые времениподобные кривые, CTC K>Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост.
тут вообще вопрос — что представляет из себя время/пространство и движение в нём на предельно минимальном уровне .. (гуглите парадокс Зенона — Ахилл и Черепаха)
что касается попадания в прошлое — то оно возможно только через будущее .. ну т.е. поскольку во Вселенной не может быть неограниченного количества уникальных событий, то когда то любые события в ней повторяются — и в них мы вновь оказываемся в прошлом .. (но вероятно, не только в своём прошлом)
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>В двух словах: в ОТО перемещения во времени как бы есть, но уж очень теоретически и большинство учёных считают, что в нашей вселенной для этого не существует условий. В нерелятивистской квантовой механике перемещения во времени (замкнутые времениподобные кривые, CTC) есть, а в релятивистской нет. K>Я прошу попытаться перевести на понятный язык этот пост. Кроме того, у меня вопрос, что такое релятивистская квантовая механика. Правильно ли я понимаю, что это объединение квантовой механики с СТО, но не с ОТО?
Да, еще начиная с Дирака в 30-х годах прошлого века начала формироваться КТП (квантовая теория поля), которая изначально построена на СТО, там СТО в самых основаниях. Годах в 60-х — 70-х она сформировалась достаточно уверенно и стала базой для Стандартной Модели, которая использует язык и аппарат КТП для описания того набора частиц, что нам известен.
При этом пространство-время там плоское и равномерное, в отличие от ОТО.
Есть вариации, где берут классическое (неквантовое) искривленное пространство-время из ОТО, и на нем строят КТП, т.е. поля для частиц у нас квантовые, а пространство-время классическое. Это компромисс, упрощение (т.к. не учитывает влияние частиц на геометрию пространства-времени), но именно он использовался Хокингом для вывода излучения черных дыр, например.
В ОТО действительно есть решения, допускающие замкнутые времени-подобные траектории (CTC), т.е. такие траектории, где ты проходишь по петле и возвращаешься в некоторую точку в пространстве и времени, где уже раньше был. Это не значит, что можно везде куда хошь во времени прыгать, а только двигаясь по конкретной петле можно попасть в то место, где в петлю вошел. Один пример таких петель — внутри вращающейся черной дыры (решение Керра). Другой пример — вокруг бесконечно длинного вращающегося столба. Проверить их на практике не представляется возможным, конечно, это чисто математическое предсказание.
Чего толком нету — это КТП, где искривляющееся как в ОТО пространство-время было бы тоже квантовым объектом, квантовым полем (где квант — гравитон). Попыток такую теорию построить было много, но они не работали чисто математически, там на каждом углу интегралы расходятся и получаются бесконечности сплошные.
Теория струн вроде бы помогает те проблемы расходимости снять, но только на игрушечных примерах. Применять ее к нашему миру пока не научились, вроде.
Re[2]: Объединение квантовой механики с релятивизмом
xma>поскольку во Вселенной не может быть неограниченного количества уникальных событий, то когда то любые события в ней повторяются — и в них мы вновь оказываемся в прошлом .. (но вероятно, не только в своём прошлом)
события-то повторяются, правда не в той последовательности.
так что прошлым это можно назвать с натяжкой.
ПС: но теоретически максимального времени жизни вселенной не хватит для повторения даже одного из всевозможных состояний.
Здравствуйте, Muxa, Вы писали:
M>события-то повторяются, правда не в той последовательности.
вообще то в той же, сколько бы длинный интервал времени мы не взяли — когда то он полностью повторится .. (в пределах вечности)
M>ПС: но теоретически максимального времени жизни вселенной не хватит для повторения даже одного из всевозможных состояний.
Вселенная вечна .. хоть возможно и в различных формах пребывает .. (периодически),
и то что за целую вечность она до сих пор не исчезла никуда навечно — это хорошо подтверждает ..
аналогично и то что ты "жЫв" (чтобы это для тебя не значило) — означает что и это тоже типичное состояние Вселенной и оно никуда не денется (по крайней мере навечно) .. (раз никуда не делось за вечность)
ну а в абсолютное начало у Вселенной может только глупец верить .. (Вселенная сама из себя состоит и ей просто — некуда запихнуть ни начало ни конец, под коврик как говорится не спрячешь)
Re[4]: Объединение квантовой механики с релятивизмом
M>>события-то повторяются, правда не в той последовательности. xma>вообще то в той же, сколько бы длинный интервал времени мы не взяли — когда то он полностью повторится .. (в пределах вечности)
Жаль у нас столько времени нет.
xma>Вселенная вечна .. хоть возможно и в различных формах пребывает .. (периодически),
Нет, не вечна.
xma>и то что за целую вечность она до сих пор не исчезла никуда навечно — это хорошо подтверждает ..
Так она существует всего ничего.
13 млрд лет по космическим меркам совсем немного.
Re[5]: Объединение квантовой механики с релятивизмом
Здравствуйте, Muxa, Вы писали:
M>Жаль у нас столько времени нет.
с реинкарнациями — у тебя скока хошь времени, точнее не сколько хошь — а бесконечно ..
M>Так она существует всего ничего. M>13 млрд лет по космическим меркам совсем немного.
да, а до этого она на полочке лежала ..
M>Нет, не вечна.
вообще фильм "Идиократия" просто отдыхает — по сравнению с современными закидонами некоторых .. (стоит лишь зайти чуть далее "кубиков забрасывемых в круглые дырки" (c) (условно), и такой упоротый бред начинает литься)
Re[6]: Объединение квантовой механики с релятивизмом
M>>Так она существует всего ничего. M>>13 млрд лет по космическим меркам совсем немного.
xma>да, а до этого она на полочке лежала ..
Нет, не на полочке. На жёстком диске.
хоть возможно и в различных формах пребывает .. (периодически),
(Вселенная сама из себя состоит и ей просто — некуда запихнуть ни начало ни конец, под коврик как говорится не спрячешь)
