האם אנשים יוכלו לבצע מסע לעבר בצורה קונסיסטנטית מבלי להיתקל בפרדוקסים הידועים של מסע בעבר? כנראה שמחברי ספרי המדע בדיוני יוכלו עתה לקבל השראה מהתיאוריה החדשה של לויד ולכתוב על מסע בזמן באמצעות טלפורטציה קוונטית ופוסט סלקציה.
ד”ר גלי וינשטיין
תורת היחסות הכללית מאפשרת מבחינה תיאורטית את הקיום של לולאות זמן סגורות (CTC). אלה הם מסלולים במרחב זמן – מסלול של חלקיק שנע לעבר ושב לנקודה שממנה הוא יצא – ולכן זו לולאה סגורה. פיסיקאים מסוימים סבורים שלולאות כאלה קיימות באזורים אקזוטיים שבהם המרחב-זמן הוא כה מעוות ושונה כמו במעמקי החורים השחורים. אפשרות הקיום של לולאות כאלה לראשונה עלתה ב-1949 עם ההצעה של קורט גדל, שגילה פתרון למשוואות השדה של איינשטיין מתורת היחסות הכללית שמאפשר CTC. לולאות כאלה מאפשרות לנוסע שעוקב אחריהם לבוא במגע עם הדמות הקודמת של עצמו. זוהי נסיעה לעבר שמשנה את העבר וגורמת לפרדוקס הסבא המפורסם: אנחנו יכולים לבצע פעולה כלשהי בעבר – בכוונה או לא בכוונה – ובכך לשנות את ההיסטוריה או לגרום לעתיד שלנו לא להתקיים.
אבל לולאות דמויות זמן אלה הן לא המכניזם האפשרי היחיד לשיבה לעבר. מכניקת הקוונטים עשויה לאפשר נסיעה בזמן לעבר גם בהעדר CTC יחסותיות בגיאומטריה של המרחב-זמן.
מכניקת הקוונטים מספקת אפשרויות למסע בזמן גם בהעדר CTC בגיאומטריה של המרחב-זמן. אחת הגרסאות הידועות למסע בזמן תוארה בהרצאת הנובל של פיינמן והיא קרויה הטלפון של ג’ון וילר. פיינמן מספר שהוא קיבל שיחת טלפון בבית הספר ללימודים מתקדמים בפרינסטון מפרופסור וילר, שבה הוא אמר: “פיינמן, אני יודע למה לכל האלקטרונים יש אותו המטען ואותה המסה”. פיינמן שאל מדוע. ווילר ענה: “בגלל שהם כולם אותו האלקטרון!” ואז הוא הסביר בטלפון, “נניח שקווי העולם, שאותם אנו בדרך כלל מחשיבים כבאים לפני בזמן ובחלל – במקום רק לנוע למעלה בזמן, הם מצויים בלולאה עצומה, ואז, כאשר אנחנו חוצים את הלולאה במישור שמתאים לזמן קבוע, אנחנו רואים הרבה, הרבה קווי עולם ואלה מייצגים אלקטרונים, מלבד דבר אחד. אם בקטע אחד זהו קו עולם של אלקטרון רגיל, בקטע שבו הוא חוזר על עצמו והוא שב מהעתיד לעבר יש לנו את הסימן השגוי לזמן העצמי – למהירויות העצמיות – וזה שקול לשינוי הסימן של המטען, ולכן חלק זה של המסלול יפעל כמו פוזיטרון”. ולכן הטלפון של וילר פירושו שאלקטרון הוא פוזיטרון שנע אחורנית בזמן.
דיויד דויטש מאוניברסיטת אוקספורד הציע CTC בתורת הקוונטים כדי לפתור כמה פרדוקסים של מסע בזמן. דויטש חשב על מחשוב קוונטי ולכן על פרדוקס הסבא בהקשר למחשבים קוונטיים. נגיד שלחלקיק קוונטי יש מצבים 0 או 1. הוא נע על גבי CTC ואז הוא באינטראקציה עם חלקיק כלשהו כך שה-0 הופך ל-1 וה-1 הופך ל-0. חלקיק כזה מייצג פרדוקס סבא. לפי דויטש אדם יכול לזכור שהוא הרג את הסבא שלו מבלי בכלל לבצע את הפשיעה הנוראה הזו. זה מונע את השינוי של העבר ואת מחיקת קיומו. הכיצד?
דויטש מציע הצעה זו בהתאם לפירוש העולמות המרובים של יו אברט. אם נתעלם מהפורמליזם הקוונטי ונדבר בשפה רגילה אז בהתאם לפירוש של אברט מדברים על קיום של יקומים שונים שקיימים במקביל. פרנק טיפלר (מאוניברסיטת טולאן בניו אוליאנס) טוען שפירוש העולמות המקבילים משיב את הדטרמיניזם למכניקת הקוונטים. למשל יחסי אי הודאות של הייזנברג לפיהם לא ניתן למדוד בדיוק אינסופי את המיקום של החלקיק ואת התנע שלו בו-זמנית. לפי הפירוש של אברט, העולמות האחרים הם באינטראקציה עם העולם שלנו ולכן אם אנחנו מנסים למדוד את המיקום של החלקיק, האינטראקציה של החלקיק עם המקבילה שלו ביקומים האחרים תגרום לתנע שלו להיות מאוד גדול. לכן אם מוסיפים את הפירוש של העולמות המקבילים האמרה המפורסמת של אלברט איינשטיין מקבלת משנה תוקף: “אלוהים לא משחק בקוביות”
לפי דויטש אנחנו מתמקדים באבולוציה של החלקיק סביב CTC בהתאם לפירוש של אברט כאשר נתון לנו אוסף של ערכים או עולמות. נגיד שנוסע חוזר אחורה בזמן ופוגש את עצמו. לפי דויטש, הוא נמצא ולא נמצא בו זמנית. בגלל שיש צביר של עולמות: במחצית מהעולמות הוא פוגש את עצמו ויכול לשנות את העבר ובשאר העולמות הוא לא פוגש את עצמו. בעולמות שבהם הוא לא פוגש את עצמו הוא שוב חוזר אחורה בזמן ואז במחצית מהעולמות הוא פוגש את עצמו וחוזר חלילה… מה דעתכם? זאת לעומת הקריסה שבה לנוסע בזמן יש רק אפשרות אחת, בדיוק כמו נסיעה בזמן קלאסית.
דויטש טוען שבמצב של הקריסה מכניקת הקוונטית נותרת מסתורית ופרדוקסאלית. ואילו בפירוש של אברט זה לא כך. ביקומים שבהם המפגש מתרחש הצופה מופיע משומקום (מיקום אחר) והמצב הסופי בכל יקום כזה הוא שיש שתי גרסאות של הצופה, בעלות שני גילאים: כאשר הצופה המבוגר יותר החל את חייו ביקום שבו לא התרחש המפגש. ביקומים שבהם המפגש לא התרחש הצופה נכנס לאזור ונעלם לשומקום (ליקום אחר). במצב הסופי בכל אחד מהיקומים אלה הצופה לא נמצא, כאשר הוא נוסע ליקום שבו התרחש המפגש. כל העולמות של אברט קשורים לאיזו יריעה גדולה שהגיאומטריה שלה אינה מרכיבה את מרחב-הזמן במובן הרגיל של המילה.
סת’ לויד מה-MIT מציע פתרון אחר. הוא מציע ש-CTC מתורת היחסות הכללית הם רק מכניזם אחד אפשרי לנסיעה אחורנית בזמן. לויד מגדיר את ה-CTC כערוץ תקשורת מהעתיד לעבר. מכאן שהוא יכול להשתמש בערוץ התקשורת הקוונטי הידוע שקרוי טלפורטציה: המעבר המושלם של מצב קוונטי בין שני גורמים (שנהוג לכנותם בשם אליס ובוב), תוך שימוש במצב שזירה משותף: שזירה קוונטית – שני חלקיקים זהים במיקומים שונים מחוברים בדרך כזו, שכאשר אנחנו משנים את המצב של חלקיק אחד, החלקיק האחר מיד משתנה באותו האופן, ולא משנה כמה רחוק הוא מהחלקיקי הראשון. שזירה זו משולבת במדידה קוונטית ותקשורת קלאסית מצידו של בוב והיא שמאפשרת למצבים קוונטיים להיות משוגרים בין השולח למקבל.
חוקרים שונים הראו שטלפורטציה קוונטית יכולה להוביל למסע בזמן (שזירה קוונטית ושיגור). בדיוק כמו שמכניקת הקווטנים מאפשרת טלפורטציה בחלל היא גם לא פוסלת טלפורטציה בזמן. השזירה הקוונטית פועלת גם בחלל וגם בזמן (במרחב-זמן). חוקרים הציעו שזירה בזמן. אם נשנה את המצב של החלקיק היום דבר זה יכול לשנות את מצבו של אותו החלקיק מחר, גם אם החלקיק לא יתקיים בין היום למחר. הדבר המוזר ביותר בנוגע לטלפורטציה הוא שהיא מתרחשת מיד, כלומר מיד כאשר החלקיק נעלם אתמול הוא יופיע מחר. הגיוני?!? לכן חלקיקים קוונטיים שזורים מסוגלים לנוע לעתיד מבלי למעשה להיות נוכחים במהלך הזמן בין העכשיו לעתיד. נגיד שאנחנו רוצים לבצע טלפורטציה לנוסע בזמן ממקום אחד לשני. אנחנו יוצרים זוג שזור A ו-B וממקמים אותם האחד ב-A והשני ב-B. למעשה נוסע בזמן לא יכול לנסוע במהלך הזה ורק מידע קוונטי שלגמרי מתאר את הנוסע עובר בין התחנות. המידע נע מ-A לעבר B ולכן המדידות ב-A התחילו את המסע. אבל מכיוון שהטלפורטציה מתרחשת באופן מיידי ניתן לומר באותו האופן שהמדידה בנקודה B גרמה למסע. אז מי עורר את מי במהלך הזה?
שאלה זו גרמה ללויד לחקור גרסה של CTC המבוססת על שילוב בין טלפורטציה קוונטית ופוסט סלקציה (postselection). מתקבל כתוצאה מסע בזמן שקרוי post-selected time travel . שילוב זה מוביל לערוץ קוונטי לעבר שגם נותן פתרון קונסיסטנטי לפרדוקס הסבא.
הפוסט סלקציה או הבחירה המאוחרת עובדת בצורה הבאה: נתונים לנו מספר גדול של ביטים שמהם אנחנו רוצים להרכיב מידע משמעותי. נשאלת השאלה איזה צירוף של ביטים ייתן מידע שהוא בעל משמעות? הדרך היעילה ביותר לפתור את הבעיה היא לנסות כל צירוף של ביטים עד שנמצא את הצירוף שעובד. אבל זהו מהלך מאוד מייגע. הבחירה המאוחרת פותרת את הבעיה באופן הבא: מנסים צירופים שונים בצורה אקראית ואז אחר כך מבצעים בחירה שהתנאי לה הוא שהתשובה צריכה להיות תשובה נכונה. בצורה הזו אוטומטית מתעלמים מהתשובות הלא נכונות. במחשוב קוונטי: פירושו לאפשר למחשב הקוונטי לבחור תוצאות מסוימות ולא אחרות.
אנחנו צריכים לחפש ולבחור אירועים שבהם צירופים מסוימים של ביטים מובילים למידע מסוים מכיוון שמזהים צירופים שהתרחשו אחרי שהורכב המידע המדובר בפוסט סלקציה. כלומר, פוסט סלקציה פירושה שמבצעים סלקציה של תכונה לאחר שהחלק העיקרי של הניסוי למעשה כבר הסתיים. דוגמא ידועה: פוטון יכול להתנהג כמו חלקיק או גל (דואליות חלקיק-גל). הדרך שבה הוא מתנהג תלויה במכשיר המדידה. שני האספקטים, חלקיק או גל, שהם בלתי תואמים, אף פעם לא נצפים בו-זמנית. זוהי הקומפלמנטריות במכניקת הקוונטים, פשר קופנהגן. כדי לגשר בין הניבויים של מכניקת הקוונטים והשכל הישר, הוצע שהחלקיקים הקוונטיים יודעים מראש באמצעות משתנים חבויים איזה ניסוי יבוצע בהם. לפי זה הם יכולים להחליט איזו התנהגות לגלות לנו. רעיון זה הופרך על ידי וילר בניסוי “הבחירה המאוחרת”.
וילר ביצע גרסה של ניסוי החריץ הכפול באמצעות אינטרפרומטר מאך-זנדר ובקרה קלאסית על מפצלי הקרניים (בחירה מאוחרת האם לסגור או לפתוח את האינטרפרומטר). הצופה בוחר האם לבדוק את הטבע הגלי או החלקיקי של הפוטון אחרי שהוא כבר עבר את החריצים על ידי זה שהוא שולט במפצלי הקרניים. לכן החלקיק לא יכול לדעת מראש באמצעות משתנים חבויים את סוג הניסוי שיבוצע. הניסוי של וילר בוצע והניבויים הקוונטיים אושרו. לאחרונה הוצע ניסוי בחירה מאוחרת קוונטי באמצעות מפצל קרניים קוונטי במצב של סופרפוזיציה של קיים לא קיים והאינטרפרומטר במצב סופרפוזיציה של פתוח-סגור בו-זמנית ולכן הוא יכול למדוד את ההתנהגות החלקיקית והגלית של הפוטון באותו הזמן. הפוטון לכן נאלץ להיות במצב של סופרפוזיציה של חלקיק וגל בו-זמנית. אחר כך ניתן לגלות את הפוטון לפני שבוחרים האם האינטרפרומטר הוא פתוח או סגור. פירושו של דבר שניתן לבחור האם הפוטון מתנהג כמו חלקיק או גל אחרי הוא התגלה. ולכן הבקרה הקוונטית מאפשרת לחקור תחום שלא ניתן לחקירה קלאסית.
לויד אומר שניתן להסביר זאת על ידי ניסוי המחשבה המפורסם של החתול של שרדינגר: הרבה אחרי שהחתול של שרדינגר לכאורה נהרג או לא, הצופה יכול לבחור לקבוע האם הוא מת או חי או לקבוע האם הוא מת וחי.
האם אנשים יוכלו לבצע מסע לעבר בצורה קונסיסטנטית מבלי להיתקל בפרדוקסים הידועים של מסע בעבר? כנראה שמחברי ספרי המדע בדיוני יוכלו עתה לקבל השראה מהתיאוריה החדשה של לויד ולכתוב על מסע בזמן באמצעות טלפורטציה קוונטית ופוסט סלקציה. כיצד המכניזם של לויד פועל?
נגיד שיש נוסע שנע על CTC – הוא נע סביב ואחורה בזמן. השזירה היא בין החלקים הנעים קדימה ואחורה של הלולאה. במקום לשזור שני פוטונים כמו במהלך טלפורטציה קוונטית רגיל לויד ואפרים שטיינברג שזרו שני מאפיינים של פוטון אחד: הקיטוב של הפוטון (שמייצג את ההווה של הפוטון) והמסלול שלו (שמייצג את העבר שלו). אחר כך הם הכניסו לוחית גל שיכולה לשנות או לא את הקיטוב של הפוטון. מכיוון שהקיטוב והמסלול של הפוטון שזורים, לוחית הגל משפיעה על המסלול, כלומר על העבר. המהלך הזה מוביל לכך שלוחית הגל פועלת כל אימת שהטלפורטציה נכשלת (כלומר ניתן היה להרוג את הסבא כל אימת שלא ניתן היה לנסוע בזמן לעבר) ולוחית הגל לא פועלת כל אימת שהטלפורטציה מצליחה (כלומר לא ניתן היה להרוג את הסבא כל אימת שניתן היה לנסוע חזרה לעבר).
תחת התנאים האלה מסע בזמן יכול להתרחש רק בצורה קונסיסטנטית ולא פרדוקסאלית על גבי לולאות דמוית זמן שעברו פוסט סלקציה. אלה מספקות מכונת זמן קוונטית שנמנעת מפרדוקס הסבא. מצבים שזורים על לולאות כאלה מאפשרים מסע בזמן גם כאשר לולאות דמויות זמן CTC במרחב-זמן (כלומר יחסותיות כלליות) כלל אינן קיימות.
נגיד שאליס יוצרת מצב אחד שזור בזמן אחד כלשהו ומשגרת לבוב את מה שהיא יצרה. בזמן מאוחר יותר בוב יוצר מכונת זמן מחור תולעת קומפקטי וזה מאפשר לו לשלוח את החלקיק השזור לזמן קצר כלשהו אחורנית בזמן. נוצר CTC. בוב בוחר בצורה דטרמיניסטית לשלוח שרשרת של ביטים לאליס בעבר. בוב קורא הוכחה למשפט כלשהו בספר ושולח את ההוכחה הישר לאליס. אליס כתוצאה מפרסמת את ההוכחה בספר בעבר ואת זה בדיוק בוב קורא. מאיפה ההוכחה באה?…
אליס יכולה להשתמש במידע שבוב שולח חזרה אליה בזמן כדי לכתוב משפט בספר. בעתיד של אליס, בוב משתמש באותו הספר שבו אליס כתבה את המשפט כדי להחליט איזה מידע לשלוח אליה חזרה לזמן ולכן אליס למדה את המשפט מבוב ובוב למד אותו מאליס.
לויד טוען שכאשר בוחנים את הפרדוקס לעומק רואים ש-CTC ופוסט סלקציה מתערבת ומונעת מהפרדוקס מלהתרחש. בוב בוחר את הנתונים והוא כותב את ההוכחה ולכן הוא המחבר של ההוכחה. באותו האופן אם אליס מודעת לבחירות של בוב, היא יכולה לכתוב את המשפט כאשר היא בוחרת את המצב ההתחלתי ואז היא המחברת של המשפט בספר בעבר. ככה ניתן להבחין בין המחבר בעתיד למחבר בעבר.
לויד אומר שהמכניזם שלו למסע בזמן מתאים לטלפון של וילר מכיוון שניתן ליישם אותו ליצירה ולשיגור של זוגות חלקיק-אנטי חלקיק בשזירה קוונטית. חלקיקים קוונטיים דוגמת הפוטונים והאלקטרונים לא כבולים לחץ הזמן. המצב הקוונטי שמתאר אותם מתפתח גם קדימה וגם אחורה בזמן. למעשה ניתן לחשוב שלכאורה אין סיבתיות במכניקת הקוונטים ושמה שקורה בעתיד יכול להשפיע על העבר. כזכור וילר הראה בניסוי הבחירה המאוחרת, שפוטון שלא נצפה חולף דרך שני חריצים בו-זמנית ועדיין הוא יכול להיות מושפע על ידי מדידה מאוחרת שמתרחשת אחרי שהניסוי לכאורה הסתיים.
ניתן לחשוב על מסע בזמן לעבר בהעדר לולאות דמויות זמן סגורות יחסותיות כלליות בפורמליזם שאותו לויד מציע כמו על מעין מנהור קוונטי אחורנית בזמן, שיכול להתרחש גם בהעדר מסלול קלאסי מהעתיד לעבר.
למעשה כל תיאוריה של מסע בזמן קוונטי מניבה תוצאות מוזרות, שהן נוגדות את ההיגיון והן גם פתולוגיות. מכאן שהחוקרים מתווכחים ביניהם על המודלים השונים.
צ’רלס בנט העלה התנגדות למודל של לויד. אמנם פרדוקס הסבא לא יתרחש, אבל יקרו יותר מידי אירועים אפשריים אבל לא סבירים: לדוגמא, נגיד שיש יצרן כדורי רובה. תהיה לו נטייה רבה יותר לייצר כדורי רובה פגומים אם הכדור הזה עומד לשמש נוסע בזמן כדי להרוג את הסבא שלו, או שהרובה שלו לא יוכל לירות בסבא, או שאיזו פלוקטואציה קוונטית תגרום לרובה לטעות ולירות לכיוון אחר ולא לסבא ברגע האחרון; והרי לא סביר שליצרן כדורי רובה תהיה נטייה רבה יותר ליצור כדורי רובה פגומים. זוהי הסתברות מעוותת שהיא מאוד קרובה לפרדוקס שאותו רוצים למנוע. שואל דניאל גוטסמן: מה ההבדל בין הפרדוקס שאותו אנחנו רוצים למנוע ובין ההסתברות המעוותת הזו? כאשר משנים את הפיסיקה בדרך הזו, מתרחשים דברים מוזרים וזהו דבר בלתי נמנע מכיוון שאנחנו עוסקים ב-CTC ובמסע בזמן.
קישורים
http://physics.aps.org/story/v27/st5
http://www.technologyreview.com/view/419893/quantum-time-machine-solves-grandfather-paradox/
http://www.popsci.com/science/article/2010-07/quantum-time-machine-lets-you-travel-past-without-fear-grandfather-paradox
http://www.newscientist.com/article/dn22453-entangle-schrodingers-cat-to-up-its-quantum-weirdness.html?cmpid=RSS%7CNSNS%7C2012-GLOBAL%7Conline-news
http://www.youtube.com/watch?v=CpADep0d2Tc
97 תגובות
רפאל,
בתגובות התחילת הדיון כתבתי במפורש (למשל בתגובה מה-17 במאי שמתחילה ב-“שוב, אני…”) שקומפקטיפיקציה של 6 מתוך 10 מימדים זו רק אחת הדרכים להסביר כיצד יתכן שאנו מבחינים רק ב-4 מימדים אם היקום הוא 10 מימדי לפי תורת המיתרים. ישנם הסברים נוספים שכוללים מימדים גדולים, אך הם: א. מסובכים יותר.
ב. מוגבלים יותר על ידי תצפיות (אף אופציה לא הופרכה בניסוי וכמובן שאף אחת לא אומתה על ידי ראיות חזקות, אבל מימדים גדולים כרגע מוגבלים יותר).
ג. פחות פופולרים בקרב הקהילה המדעית.
מסיבות אלה, התרכזתי בהסברים שלי במימדים קומפקטיים למרות שלאורך כל הדיון לא אמרתי שזו האפשרות היחידה.
תגובות שלי מחכות למעלה מ 12 שעות בהסגר.
אנסה לכתוב שוב מבלי לעלות על מוקשי הרובוט החוסם.
תחפשו סרטון בשם Lawrence Krauss and Brian Greene talk String Theory
בדקה 40 מועלית אפשרות שהמימדים הנוספים אינם קומפקטיים אלא עצומים בגודלם.
שוב נתקעתי. נחכה.
טוב, שלחתי תגובה המכילה לינק ונתקעתי במרתפים. הנה זה שוב בלי הלינק, מקווה שהפעם זה יעבור:
ממליץ להאזין לשיחה הזו של בריאן גרין ולורנס קראוס בדקה 40:00
בריאן גרין מדבר על אפשרות שהמימדים הנוספים אינם קומפקטיים אלא ההפך.
תחפשו ביוטיוב: Lawrence Krauss and Brian Greene talk String Theory
ממליץ להאזין לשיחה הזו של בריאן גרין ולורנס קראוס בדקה 40:00
בריאן גרין מדבר על אפשרות שהמימדים הנוספים אינם קומפקטיים אלא ההפך.
https://www.youtube.com/watch?v=3kn5XKKZEFU
מחילה? חס וחלילה, קשקשו כאוות נפשכם, מה איכפת לי? אם יעלו לכם שאלות על הפיזיקה או המתמטיקה של מימדי המרחב אשמח לנסות לעזור אבל כמו שאמרתי, זה דורש לפחות שפה משותפת שכרגע אני לא חושב שיש לנו.
WD
אכן התכוונתי למקרה בו אנו חיים בעולם תלת מימדי אך אנחנו יכולים להבחין רק ב-2 מימדים. המימד השלישי קיים ובגדול אך אנחנו לא מבחינים בו לא בגלל שהוא קומפקטי אלא בגלל שאין לנו את הכלי מדידה שיכולים להבחין בו. טרם ראיתי את הלינק ששלחת. מקווה לא לאכזב אותך ולעוות אותו ע”פ התפיסה הדתית המעוותת שלי ככל שרק אוכל.
נ.ב. מחילה מאלבנצו מקווה שלא אכפת לך שאמשיך לקשקש קצת עם WD
רפאל
‘נניח שאנחנו חיים בעולם בעל 2 מימדים בלבד…’
עם המרחב הינו דו מימדי אובייקטים תלת מימדיים פשוט לא קיימים בו. נראה לי שאתה מתבלבל עם להגיד נניח שאנחנו מסוגלים להבחין רק בשני מימדים.
אם המרחב הינו למעלה מדו מימדי אבל אנחנו יכולים להבחין רק בשני מימדים ניתן עדיין להבחין באובייקטים תלת מימדיים אבל הם עשויים “להתנהג” בצורה שעשויה להראות קצת מוזרה עבורנו.
אני בטח אתחרט שאני מקשר אותך לזה כי תמצא איזה דרך לעוות את זה לאיזושהי תפיסה דתית עקומה אבל יש סרט שעוסק בזה
https://www.youtube.com/watch?v=Mfglluny8Z0
רפאל,
אם אתה חי בעולם דו-מימדי אז לפי ההגדרה של מימד וההגדרה של מרחב, כל דבר שמצוי במרחב (וקטור או קבוצה של וקטור, למשל תת-מרחב) הוא לכל היותר דו-מימדי (אחרת המרחב שלך לא דו-מימדי לפי הגדרתו). אז לא תוכל להבחין באובייקטים תלת מימדים כי הם לא קיימים. מה שאמרת הוא שוב נונסנס. אני מצטער, באמת ששמחתי לדבר איתך ואני שמח שיש אנשים שמתעניינים, אבל אם אתה כותב שבעולם דו-מימדי לא ניתן להבחין בעצמים תלת-מימדים זה סימן שאתה באמת לא מבין מה זה מרחב וקטורי או מה זה מימד.
המונח “מימד קומפקטי” היה מסתדר לך אם היית לומד מתמטיקה. אי אפשר לצפות לדעת דברים שמעולם לא למדת, זה לא משהו שצריך להעלב ממנו או להתבייש בו. אני לא מנסה לנזוף בך או להעליב אותך, אבל אני חוזר ואומר שיש פער ענק בין השאלות שלך ורמת הידע שנדרשת כדי להבין את התשובות שנתתי לך, לבין רמת הידע שאתה מפגין בנושא. הייתי שמח לנסות לעזור אבל אני לא חושב שאני יכול להסביר בצורה יותר ברורה ממה שהסברתי ואם אתה מתעקש שיש מימד הבדל בין מימד 7 לבין מימד 2, או שיש בעיה עם ההגדרה של מימד קומפקטי, אז אין לנו שפה משותפת ואני לא יכול לעזור לך. השאלות שאתה שואל הן שאלות מתמטיות בתחומים של גיאומרטיה וטופולוגיה וכדי לענות עליהן צריך לפחות הבנה בסיסית של המושגים בתחומים האלה. בפרט, הבנה של מהו מרחב וקטורי, מהו בסיס, מהו מימד וכו’.
אמנם אין לי ידע ושפה של מדען, אבל נראה לי שאני יודע על מה אני מדבר.
אתן את הדוגמה הבאה:
נניח שאנחנו חיים בעולם בעל 2 מימדים בלבד.
אנחנו יכולים להבחין בישויות (או איך שתקראו להם) בעלות מימד אחד וגם בישויות בעלות אפס מימדים
אבל אנחנו לא יכולים להבחין בישויות בעלת 3 מימדים.
האם במקרה זה נאמר שאנחנו לא מבחינים במימד השלישי בגלל שהוא קטן/קומפקטי וכו’?
בוודאי שלא.
לכן המונח הזה מימד “קומפקטי” לא מסתדר לי.
רפאל
זה לא שלקו יש מימד אחד, פשוט מספיק מימד אחד כדי לתאר ישר
זה לא שלריבוע שני מימדים, פשוט מספיקים שני מימדים כדי לתאר ריבוע
זה לא שלקוביה 3 מימדים, פשוט מספיקים שלושה מימדים כדי לתאר קוביה
ישר עדיין יכול להתקיים במרחב בעל יותר ממימד אחד, ריבוע עדיין יכול להתקיים במרחב בעל יותר משני מימדים, וקוביה עדיין יכולה להתקיים במרחב בעל יותר משלושה מימדים
נראה שאתה מאוד מבולבל לגבי המושגים של מימד מרחב ואיך הם עובדים.
אשאל אותך שאלה שאני מקווה שתעזור לך להבין את הבעיה. כאשר אתה מסתכל על המרחב התלת מימדי שאתה רואה סביבך, איך אתה מחלק את הצירים של המימדים? כיצד אתה יודע איזה כיוון הינו הכיוון של איזה מימד?
אלבנצו
תודה! השאלה ששטחת בסוף מסקרנת, ואני רוצה לחשוב עליה. בצמצום התכוונתי למושג של projection, למשל – הטלת משטח כדורי למישור, כמו ביצירת מפה גיאוגרפית. ואכן, המילה הנכונה בהקשר הזה זה באמת “הטלה”…
ניסים,
ראשית, למה הכוונה במרחב אוקלידי תלת-מימדי? אני מניח שאתה מתכוון ל-R^3. שנית, למה הכוונה ב”לצמצם”? אם הכוונה היא למצוא תת-מרחב של R^3 שהוא טורוס, אז ברור שכן. לך למאפיה, תסתכל על דונאט… הנה תת מרחב של R^3 שהוא טורוס. 🙂
הרעיון של הקומפקטיפיקציה הוא שמסתכלים על מקרה פרטי של תורת מיתר שבה 6 מתוך 10 המימדים מתנהגים בצורה מסוימת. לא מדובר במרחב R^10 אשר עושים לו משהו כדי שיהפוך לארבעה מימדי, אלא מלכתחילה מסתכלים על מרחב בו 6 מתוך 10 המימדים הם כאלה שקשה להבחין בהם. אם לזה התכוונת, אז האנאלוגיה שלך לא טובה כי התחלת עם R^3, שהוא מרחב שבו כל המימדים ברורים. אנאלוגיה טובה יותר הייתה להסתכל על מרחב תלת מימדי אחר – למשל T^2 X S^1 כאשר T^2 זה טורוס ו-S^1 זה מעגל, ולשאול האם ניתן לייצר מצב שבו אנו לא מבחינים במעגל וחושבים שאנו חיים על טורוס.
רפאל,
אני מצטער, אבל אנחנו הולכים במעגלים. אין דבר כזה “המימד הראשון”, “המימד השלישי” או “המימד האלף”. זה פשוט לא קיים. מימדים של מרחב הם לצורך העניין איברים בקבוצת הבסיס, והיא בפרט לא קבוצה סדורה. אתה יכול לחזור לדוגמא של הצפרדע – יש שני מימדים, באחד הצפרדע מבחינה ובשני לא. האם זה שהיא מבחינה בו הוא הראשון או השני? שאלה חסרת משמעות מבחינה מתמטית. נראה לי שאם אתה רוצה לשאול עוד שאלות אתה חייב לפחות להבין מה זה מרחב ומה זה מימד.
לא מדויק.
לקו יש מימד אחד
לריבוע שני מימדים
לקוביה 3 מימדים
רפאל,
למימדים אין מספר סידורי..
תחשוב על דף נייר עגול בקוטר של 30 ס”מ ובעובי של 0.1 מ”מ. הדף הוא תלת מימדי: יש לו אורך, רוחב, ועובי. אבל זה חסר משמעות לשאול האם הרוחב הוא המימד הראשון או אולי דווקא האורך או אולי דווקא העובי. הדבר היחידי שאפשר להגיד הוא שיש 2 מימדים בגודל 30 ס”מ, ועוד אחד אחר בגודל של 0.1 מ”מ. יותר מכך, את ה”אורך” וה”רוחב” אפשר לבחור איך שמתחשק, העיקר שיהיו מאונכים (אולי גם זה לא חובה..)
אותו דבר לגבי תורת המיתרים. יש את 3 המימדים הרגילים שאי אפשר להבדיל בינהם. יש עוד מימד אחד של זמן. ויש עוד 7 (?) מימדים שאנחנו לא מכירים מחיי היום היום (אני לא בקיא מספיק בשביל לדעת אם יש בינהם הבדל).
אלבנטזו,
כדי להיות בטוח שאני מבין.
במרחב של 10 מימדים של תורת המיתרים, מהם שלושת המימדים שאנחנו מבחינים בהם?
האם אנחנו מבחינים במימדים 1,2,3 ובמימדים 4-10 אנחנו לא מבחינים,
או שאנו מבחינים במימדים 8,9,10 ובמימדים 1-7 אנחנו לא מבחינים (זה מה שהבנתי עד עכשיו)
או אולי אנחנו מבחינים במימדים 5,6,7 או 2,4,6 או משהו אחר?
אלבנצו
תודה! כן, התכוונתי שאין “קצה” למימד מסויים.
הזכרת טורוס. האם ניתן לבצע צמצום ממרחב אוקלידי תלת-מימדי לטורוס, או כדור או גליל? או רק למישור אוקלידי?
ניסים,
בהחלט כן. למעשה, הקומפקטיפיקציה בד”כ מבוצעת עם תנאי שפה מחזוריים (למשל, אם מוסיפים מימד אחד, אז הוא נלקח כמעגל ובמקרה של הצפרדע זה יהפוך את המרחב לפני שטח של גליל). אני לא יודע אם המילה “עגול” נכונה פה כי אם עושים קומפקטיפיקציה ליותר ממימד אחד לא חייבים לעשות אותה באופן סימטרי (למשל, ניתן לעשות אותה על טורוס), אבל אם כוונתך ל”מחזורי” אז התשובה היא בהחלט כן.
רפאל,
הבהרה בנוגע לנקודה מספר 1: זה נכון במקרה שלנו, לא באופן כללי. אפשר לכתוב מתמטית מרחב בעל d מימדים ומרחב בעל d+1 מימדים (או אפילו יותר), אשר לא תהיה שום דרך אפשרית לשכן את המרחב ה”קטן” בתוך ה”גדול” (לשכן זה המונח המתמטי שפירושו להכניס מרחב אחד בתוך השני). במקרה שלנו, אנו מסתכלים לא על המקרה הכללי, אלא על מקרה ספציפי יותר – בו אנו יודעים בוודאות שהמרחב הקטן (ארבעה מימדי) נכנס בתוך המרחב הגדול (עשרה מימדי) – פשוט כי אחרת לא היינו רואים את המרחב הארבעה-מימדי כאשר אנו מסתכלים סביב. בתשובה לשאלתך, במקרה הספציפי הזה אז ניתן לשכן את המרחב הקטן אינסוף פעמים בתוך הגדול וזה נובע מרציפות המימד הנוסף (מה שמבטיח שיש עליו אינסוף נקודות שבכל אחת מהן מטריקה של המרחב הקטן. גם אם היה בדיד אך אינסופי בן מניה זה עדיין היה נכון).
רפאל,
1. נכון, אם המימד שנוסף הוא רציף אז בפרט ניתן לאכלס את המרחב ה-d מימדי אינסוף פעמים בתוך המרחב ה-d+1 מימדי. לא ברור לי מה אתה מנסה לומר בזאת. אני התייחסתי להערותיך על כך שהמימדים נמצאים זה “לפני” זה או זה “אחרי” זה, שמימד נכנס בתוך נקודה וכו’. אם יש לך עוד שאלות שקשורות לשיבוץ מרחב קטן בתוך מרחב גדול ממנו, שאל ואנסה לענות.
2. מישהו אמר איפהשהו שמה שהצפרדע מבחינה בו משנה את העובדות? לפי תורת המיתרים, אנו חיים בעולם בעל עשרה מימדים אבל אנחנו מבחינים רק בארבעה, בדיוק כפי שהצפרדע חיה במרחב דו-מימדי אבל מבחינה רק באחד. כמו שכתבתי לך בתגובות קודמות – תורת המיתרים יכולה להיות קונסיסטנטית מתמטית רק אם ביקום שלנו עשרה מימדים. אם זה נכון, עולה השאלה למה *נראה* לנו שאנו חיים בעולם ארבעה-מימדי? למה אנחנו מבחינים רק בארבעה מתוך עשרה? אז כמו שאמרתי, הפתרון הנפוץ, הפשוט והמקובל ביותר הוא ששישה מתוך עשרת המימדים הם קומפקטיים וקטנים ולכן אנו לא מבחינים בהם למרות שהם קיימים. העובדות הן שיש עשרה מימדים (זה לפי תורת המיתרים, שכמובן עדיין לא נבדקה בניסוי באופן מספק. אני לא מנסה לומר שאנו יודעים בוודאות שביקום שלנו עשרה מימדים, רק מסביר את מבנה תורת המיתרים).
זה שהצפרדע מבחינה או לא מבחינה אינו משנה את העובדות.
אלבנטזו, האם זה נכון:
במרחב N+1 מימדים נכנסים אינסוף מרחבים בעלי N מימדים.
הרבה חוט, ואין קצה חוט…
דרך אגב, יש שמועות שאלוהים מושך בחוטים, שם למעלה….
אלבנצו
המימד הנוסף יכול להיות גם עגול? כלומר הרצועה שתיארת, יכול להיות גליל שהיקפו 1 ס”מ?
רפאל,
עשית פה סלט די רציני, ובלי להעליב נראה לי שרוב הבלבול שלך נובע מזה שאתה ממציא לעצמך מושגים ורעיונות שאין להם אחיזה במציאות. למשל, די ברור שאתה משתמש באופן לא נכון ולא מבדיל בין מימד לבין מרחב, דברים שבמתמטיקה הם נפרדים לחלוטין. שוב, המטרה שלי היא לא להעליב אלא רק להסביר לך למה אני לא יכול לענות על הדברים ששאלת – כי מבחינה מדעית הם נונסנס. אנסה להסביר שוב את העקרון בצורה פשוטה דרך דוגמא.
תאר לעצמך מרחב דו-מימדי, הכולל ציר אחד (להלן x) שהוא אינסופי (נניח ממינוס אינסוף ועד אינסוף) וציר נוסף (להלן y) המאונך ל-x שהוא קומפקטי ואורכו ס”מ אחד (נניח מ-0 ועד 1). סה”כ המרחב נראה כמו פס צר ואינסופי, מעין רצועה אינסופית. עכשיו דמיין לעצמך צפרדע שהולכת על הרצועה. רוחבה של הצפרדע הוא 0.99999 ס”מ ולכן היא לא ממש יכולה לזוז על ציר y. למיטב ידיעתה, המרחב שהיא חיה בו הוא מרחב חד-מימדי שניתן לנוע בו רק קדימה ואחורה בציר x (לשני הכיוונים ניתן לנוע כמה שרוצים כי ציר x הוא אינסופי). היא לא מבחינה כלל במימד הנוסף מפני שאינה יכולה לנוע בו מפאת גודלו. עכשיו שים לב שהמימד שנסתר מעיני הצפרדע (ציר y) לא “נכנס אינסוף פעמים בנקודה” ולא נעליים. הוא לא “לפני” אף מימד אחר ולא “אחריו”, הוא לא בהתחלה, באמצע או בסוף. הוא לא שלילי (שעדיין לא הצלחתי להבין מה זה אומר, בהנחה שאתה לא מתכוון ליריעות פסאודו-רימניות). מדובר במימד נוסף שהוא קומפקטי ומפאת גודלו (ביחס לצפרדע), הצפרדע לא מצליחה להבחין בו, לפחות עד שתבנה מאיץ חלקיקים מתקדם מספיק.
מצטער, אני לא יכול להסביר את זה באופן יותר מפורט ממה שכבר הסברתי כמה פעמים.
שנית, למה זה משנה ואיך זה מביא אותך לזה שצריך להיות מרחב או מימד או משהו שנכנס אינסוף פעמים בנקודה.
איזה חלק שני?
ומה עם החלק השני?
אתה בעצמך כתבת שבמרחב N+1 מימדים נכנסים אינסוף מרחבים בעלי N מימדים.
כל ששת המימדים הנוספים בתורת המיתרים קטנים מהמימד הכי קטן בו אנו מבחינים (מימד אפס, כלומר נקודה).
אז מה יהיה גודלו של המימד הקטן ממנו ?
‘לכן אם המימדים הנוספים קטנים מהמימדים שלנו אז הם חייבים להיות קטנים מהם באופן אינסופי.’
למה הם חייבים להיות קטנים מהם באופן אינסופי?
שנית, למה זה משנה ואיך זה מביא אותך לזה שצריך להיות מרחב או מימד או משהו שנכנס אינסוף פעמים בנקודה.
נכון. במרחב N+1 מימדים נכנסים אינסוף מרחבים בעלי N מימדים.
ולכן אם המימדים הנוספים קטנים מהמימדים שלנו אז הם חייבים להיות קטנים מהם באופן אינסופי.
הישות (אולי יש מילה יותר מתאימה) הכי קטנה שאנחנו מכירים היא נקודה בעלת 0 מימדים לכן אני מניח שהמימד הבא בתור צריך להכנס אינסוף פעמים בנקודה הזו, וכן הלאה עד מימד מס’ 10.
רפאל
נראה לי שאו שאתה לא מבין היטב מה הוא מימד או שההסבר שלך אניו מסביר כראוי את כוונתך.
אם תסתכל על משטח בן שני מימדים(ונדמיין שהוא אינסופי בכל כיוון). אף אחד משני המימדים אינו גדול יותר מהשני.
גם בדוגמה שלך המימדים עצמם אינם גדולים אחד מהשני. אלא פשוט כמו שאמרת במרחב N+1 מימדי נכנסים אינסוף מרחבים בעלי N מימדים.
וווהוו, אחרי שבוע במרתפי החקירות סוף סוף שוחררנו
אלבנטזו,
קראתי שוב את תשובתך שוב כי לרגע זה נשמע לי כמו להסביר שאדם הוא חרש כי הוא לא שומע. לאחר קריאה נוספת אני מבין שהעקרון הוא תוצאה של עקרונות בסיסיים יותר של מכניקת הקוונטים? מה שהטעה אותי הוא העבודה שמדובר במיתר ממשי. אפשר להגיד כלומר, לו היתה לנו הטכנולוגיה הינו ממש מודדים מיתר ולא שיא של שדה או משהו כזה.
בנושא אחר, yahoo הפנו לכתבה על מאמר שנשמע מאוד חשוב
https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.95.103504
https://www.universetoday.com/135570/new-explanation-dark-energy-tiny-fluctuations-time-space/?ref=yfp
מכיר?
אלבנטזו,
דווקא הנחתי שתורה קוונטית מחייבת את העיקרון פשוט התפתתי לחשוב (לרגע) שאם בבסיס קיים מיתר ממשי איכשהו עיקרון אי הוודאות לא קיים בבסיס והוא בעצם תוצאה של קירוב שאנחנו עושים.
בקשר לוויכוח על האינפלציה, יהיה מעניין לראות איך יתפתח
אנסה להסביר מה כוונתי. מהתבוננות בשלושת המימדים בהם אנחנו מבחינים עולה שכל מימד גדול באופן אינסופי מהמימד שתחתיו. בקו נכנסים אינסוף נקודות, במרחב דו מימדי נכנסים אינסוף קוים, במרחב תלת מימדי נכנסים אינסוף מרחבים דו מימדיים.
אם אנחנו אומרים שהמימדים הנוספים הם גדולים מהמידים שלנו אז אני אניח שבמרחב 4-מימדי יכנסו אינסוף מרחבים תלת מימדיים כמו שלנו, אבל אם אנחנו אומרים שהמימדים הנוספים הם קטנים משלנו אז אני אצפה שהמימד הנוסף הבא יכנס אינסוף פעמים בתוך נקודה וכך הלאה.
מרחב חד מימדי (או דו מימדי או תלת מימדי) של מיקרון אחד עדיין כלול במרחבים הידועים לנו ולא מעבר להם ולא משנה כמה קטן הוא.
שוב אני לא מבין. מה זה “מימד שלילי”? אני מניח שאתה לא מתכוון למימד בעל סיגנטורה שלילית (כלומר, לורנצי ולא אוקלידי). אם לזה אתה מתכוון, אז המימדים הקומפקטיים הם אוקלידים באופן עקרוני, אבל יש לי הרגשה שזה לא מה שאתה שואל.
אם ביקום שלנו 10 מימדים כפי שצופה תורת המיתרים, צריך להסביר למה אנחנו מבחינים רק בארבעה (שלושה מרחביים ואחד זמני). ההסבר הפשוט ביותר (והפופולרי ביותר) הוא ששישה מתוך העשרה הם קומפקטיים וקטנים מאוד, כך שאנו לא שמים לב אליהם בכלל. תחשוב לצורך העניין שהיה ביקום שלנו עוד מימד אבל ניתן לזוז עליו רק מאית מיקרון ימינה או שמאלה. מכיוון שזה כל כך קטן ביחס אלינו, לא היינו שמים לב בכלל שאנו יכולים לזוז במימד זה, וכתוצאה מכך לא היינו מבחינים בו כלל (כשם שנקודה שדבוקה לדף נייר ולא יכולה לזוז למעלה או למטה, אלא רק ימינה-שמאלה וקדימה-אחורה, תחיה הלכה למעשה בעולם דו-מימדי). כמובן שהסבר זה הוא היוריסטי והוא רק גירסט מפושטת של ההסבר המדויק יותר שהוא מתמטי. ישנן דרכים אחרות להסביר למה אנו לא מבחינים בשישה מתוך עשרות המימדים של תורת המיתרים, ודרכים אלו יכולות לכלול מימדים גדולים, אבל הן פחות פשוטות ופחות פופולריות.
נקודה היא אובייקט אפס מימדי אבל לא על זה מדובר. מדובר בכמה מימדים יש למרחב שבו הנקודה נעה. קשה לי לענות כי אני ממש לא מבין מה אתה שואל, מה זה מימד שלילי ומה הקשר לנקודות.
אבי ב,
הויכוח שצץ כעת לגבי האינפלציה דורש מאמר בידען שיהיה מעמיק יותר מזה שיש בווינט. אפשרי?
לגבי המימדים, כוונתי היתה האם המימדים הנוספות גדולים מהמימדים שלנו או קטנים מהם. אבל כבר ענית בסוף שהם קטנים יותר. האם אפשר לומר שהמימדים הנוספים הם שליליים כי הרי הנקודה שאנחנו מכירים היא בעלת אפס מימדים….
אלבנטזו,
תודה, ממתין 🙂
שמוליק,
כתבתי לך תגובה אבל משום מה היא בהמתנה. אם היא לא תשתחרר בקרוב אכתוב לך תגובה נוספת.
שמוליק,
לא כל כך הצלחתי להבין. מדוע מתורה קוונטית לא יכול להיות שיעלה הסבר לעקרון אי-הוודאות? לדעתי דווקא תורות אלה מסבירות היטב את העקרון. בתורות קוונטיות הגדלים שאנו מודדים הם לא באמת מאפיינים יסודיים של המציאות: חלקיקים (או מיתרים) אינם מאופיינים על ידי מיקום או תנע אלא על ידי גדלים קדומים יותר שמיקום ותנע הם נגזרות שלהם. כתוצאה מכך, המיקום והתנע אינם בלתי תלוים כמו בתורות קלאסיות ומדידת האחד משפיעה על השני. זה הסבר היוריסטי מילולי אבל אני לא ממש מבין מה לא מספק בו (ברור שאפשר להפוך אותו למתמטי-ריגורוזי אבל נראה לי שכאן ועכשיו זה לאו דווקא המקום והזמן).
אני לא מומחה לאינפלציה ולא יצא לי להתעמק בעבודות של אבי לייב והקולגות שלו. כן אגיד שבכל הפעמים שיצא לי להתחכך בנושא, תמיד קיבלתי רושם חזק שמדובר בתורה מבוססת היטב (הן תיאורטית, היבט שיצא לי קצת יותר להתעסק בו, והן תצפיתית, שיצא לי הרבה פחות) ומעולם לא נתקלתי בעדויות משמעותיות נגדה. אבל השורה התחתונה היא שהתגובה שלי לא תהיה שווה כלום עד שאקרא ממש את הטיעונים של החבר’ה מהרווארד.
רפאל,
המיתרים יכולים להתפצל ולהתחבר אבל הם מצייתים לחוקים של מכניקת הקוונטים ולא של המכניקה הקלאסית. לכן, אם הפיצול קורה לזמן קצר מספיק לפני התחברות מחודשת אז האורך לא חייב להשמר. כלומר, מיתר באורך מטר יכול להתפצל לשני מיתרים באורך מטר כל אחד, בתנאי שהוא מתחבר חזרה למיתר באורך מטר מספיק מהר (או ששני המיתרים החדשים מתקצרים לאורך של חצי מטר כל אחד וכו’).
את השאלה על המימדים אני ממש לא מבין. היקום שאנו רואים סביבנו תלת-מימדי. עכשיו תקח דף – הוא דו-מימדי. איפה נמצאים שני מימדי הדף ביחס לשלושת מימדי החלל? בהתחלה, בסוף, באמצע? לא מבין בכלל מה זה אומר. בחלל יש שלושה מימדים אבל על פני הדף אחד מבין השלושה קבוע (בקירוב שהדף שטוח לחלוטין). בתורת המיתרים עשרה מימדים, אבל שישה מהם קטנים מאוד (קומפקטיים) ואנו לא מבחינים בהם. כמו יצור שצמוד לדף הנייר ולכן חושב שהוא חי בעולם דו-מימדי על אף שאנו מבחינים בשלושה.
אלבנטזו,
יש לי שאלה מהסוג המעצבן ששמנסה להפוך את העולם לניוטוני שוב:
כתבת שהמיתר הוא הכי ממשי שיש. חוט עם אורך ומתיחות. מדוע או איך ממיתר רוטט עולה עקרון אי הודאות של הייזנברג?
אני זוכר שכתבת שתורת המיתרים היא תורה קוונטית. זה בעצם אומר שאין תקווה שמתורה זו יעלה הסבר עמוק לעקרון. האמנם כך?
ועוד משהו ברשותך. איפה אתה בדיון על אינפלציה?
http://www.ynet.co.il/articles/0,7340,L-4962124,00.html
אם כן, האם נכון לומר שמצד אחד אפשר לפצל כל מיתר לעוד לעוד מיתרים שאורכם כל הזמן הולך וקטן ומצד שני לאחד עוד ועוד מיתרים למיתר אחד שאורכו כל הזמן הולך וגדל? או שיש סוף לקוטנו או אורכו של מיתר?
שאלה נוספת – היכן נמצאים שלושת מימדי המרחב המוכרים לנו ביחס לעשרת מימדי המרחב של תורת המיתרים? בהתחלה, בסוף, באמצע?
כן, אפשר. למעשה במסגרת תורת המיתרים ההסבר לכל התהליכים בטבע הוא על ידי התפצלויות ואיחודים של מיתרים (חוטים שנחתכים לשניים או חוטים שנקשרים זה לזה והופכים לאחד).
“ממש חוט”. אז אפשר לחתוך אותו לשתיים?
זה לא שהתיאוריה לא קובעת מה קדם למה. זה שאף אחד מהם לא קודם לשני. אולי יש לך קצת הכרות עם שדות חשמליים ומטענים – מטען חשמלי מצד אחד מגיב לשדה שסביבו ומרגיש כוח כתוצאה מהשדה, ומצד שני הוא תורם לו כי הוא בעצמו מייצר שדה. אם המטען קטן אז השדה שהוא יוצר זניח ואפשר לעבוד בקירוב שבו המטען מרגיש את הכוח מהשדה החיצוני אך לא משנה אותו. זה אותו הדבר – המיתר גם מושפע מהגיאומטריה של המרחב בו הוא נע וגם משנה אותה. באנרגיות נמוכות השינוי שהוא יוצר קטן וניתן להזניח אותו.
המיתר הוא הכי ממשי שיש. הוא ממש חוט. כמו שאמרתי בתגובה קודמת, הוא לא שם קוד לכלום ולא אנאלוגיה לכלום ולא איזה משהו מיסתורי או על טבעי. הוא פשוט חוט עם אורך מסוים, ומתיחות מסוימת. וזה שהוא “המנוע” ו”לא יכול להיות חלקיק” וכו’, זה רק נסיון לכפות את האידיאולוגיה שלך על תורת המיתרים. המיתר אינו מנוע. הוא פשוט מיתר. חתיכת חוט. בתנאים הנכונים, החוט הזה נראה לנו כמו אלקטרון. בתנאים אחרים, הוא נראה כמו פוטון (שזה הכוח האלקטרומגנטי). בתנאים אחרים, הוא נראה כמו קוורק וכו’ וכו’. אופני התנודה השונים של המיתר הם החלקיקים השונים שאנו מכירים מהטבע.
אני מבין שהתיאוריה לא קובעת מה קדם למה.
האם המיתר הזה הוא דבר ממשי או שהוא רק כינוי לנוסחא המתארת אותו?
כלומר אם הוא ה”מנוע” של כל החלקיקים והכוחות אז הוא בעצמו לא יכול להיות חלקיק או כח.
התשובה היא “גם וגם”. כשמישהו כותב תורת מיתר, הוא בעצם מתאר מיתר שנע בחלל מסוים, וצריך לפרט באיזה חלל הוא נע (כלומר, מהי הצורה, מפני שכפי שאנו יודעים – מה שמגדיר מרחב מסוים זו הגיאומטריה שלו, שזה בעיקר המטריקה). מצד שני, עצם המיתר משפיע על המרחב הזה כי המיתר כולל בתוכו גם את הגרביטונים – החלקיקים הנושאים את כוח הכבידה שבעצם קובעים מהי צורת המרחב. כלומר, כשאני קבעתי שהמיתר שלי נע במרחב בעל צורה מסוימת, בעצם קבעתי מרחב עם קונפיגורציה מסוימת של מיתרים. בקירוב של אנרגיות נמוכות בד”כ נתייחס למרחב כקבוע (כלומר, נזניח את האינטראקציה של תנועת המיתר במרחב, מה שנקרא backreaction), אבל בהחלט ניתן לומר שמה שקובע את הגיאומטריה של המרחב זה אוסף המיתרים (והממברנות) שנמצאים בתוכו.
הנושא ממש מרתק. אם אפשר אשאל עוד כמה שאלות. האם המיתר הזה תלוי במרחב-זמן (במקרה זה מרחב בעל 10 מימדים) או שהמרחב-זמן תלוי בו? כלומר שהתנודות שלו יוצרות את המרחב-זמן.
אין אלוהים….
…אבל היי, יש “חוט באורך מסוים עם מתיחות מסוימת”.. (זה כבר יותר משכנע. ואפילו פחות מצחיק).
אם תורת המיתרים נכונה, אז כל החלקיקים שאנו מכירים הם אופני תנודה שונים של אותו מיתר. זה כן אומר שכל החומר וכל הכוחות בעולם נובעים ממקור אחד, אבל אין פה חופש לאינטרפרטציה פיזיקלית: המקור הוא מיתר. כלומר, כל טיעון מיסטי/דתי/פילוסופי שנובע מתורת המיתרים ומהעובדה שבמסגרתה כל מה שיש ביקום נובע ממקור אחד צריך להתמודד עם העובדה שהמקור הזה הוא חוט באורך מסוים עם מתיחות מסוימת. אם זה מסתדר למישהו עם האמונה שלו, שיבושם לו. אבל לי זה נראה קצת מצחיק להגיד שאלוהים הוא הוא שרוך (או לחלופין שאלוהים ברא שרוך ושכל היקום מוכל בתוכו).
אין לי מושג איך אתה מגיע לזה מתורת המיתרים, אבל בוא נדלג על הפרטים הקטנים והלא חשובים בדרך למה שאתה באמת רוצה להגיע אליו: ביטוי פיזיקלי שאתה יכול להדביק לו את המשפט הפחתה מהאינסוף. ובכן צר לי לבשר לך אבל זה נידון לכשלון, כיוון שאין לביטוי זה שום משמעות. מדובר בהדבקה של כמה מילים ביחד שאמורות לייצר הרגשה שיש שם משהו עמוק ומשמעותי אבל בעצם כשבודקים את העניין למשך שתי שניות מגלים שמדובר בגיבוב מילים ריק מתוכן וחסר כל משמעות.
אני לא מבין כל כך גדול אבל על פי מה שקראתי יכול להיות שאם תיאורית המיתרים תתברר כנכונה אז התשובה היא כן.
למה נראה לך?
Wd
נראה לי שה”לא” שלך היה נמהר מדי.
לא (לגבי השאלה האחרונה) (אז אתה יכול לזנוח את ההדבקת המיסטיקניזם של הפחתה מהאינסוף הסטנדרטית שלך)
https://he.wikipedia.org/wiki/%D7%AA%D7%95%D7%A8%D7%AA_%D7%94%D7%A9%D7%93%D7%95%D7%AA_%D7%94%D7%A7%D7%95%D7%95%D7%A0%D7%98%D7%99%D7%AA
תודה.
כלומר אותו שדה אלקטרון אחד תופס את כל המרחב כולו ואת כל הזמן כולו עבר הווה עתיד?
ושאלה נוספת האם ההגדרה של שדה נכונה לגבי חלקיק מסוג אלקטרון בלבד או גם לכל שאר סוגי החלקיקים? או אולי אפשר אפילו לומר שיש רק שדה אחד בכל היקום וסוגי החלקיקים השונים הנראים לנו הם נגזרת של אותו שדה יחיד?
בפיזיקה מודרנית, חלקיקים הם אינם אובייקטים יסודיים אלא הם האופן שבו אנו תופסים שדה מסוים באנרגיה נמוכה. במילים אחרות, לפי הידע העדכני ביותר שלנו אין כלל חלקיקים במובן הקלאסי, אלא יש שדות ובמקומות מסוימים השדה מתנהג כאילו היה חלקיק או אוסף חלקיקים. בכל היקום כולו יש רק שדה אלקטרון אחד וכל “חלקיקי” האלקטרון שאנו צופים בהם הם כולם נגזרים מאותו השדה. במובן הזה, כל האלקטרונים בעולם הם אכן אותו אלקטרון.
” ווילר ענה: “בגלל שהם כולם אותו האלקטרון!””
האם מישהו יודע אם אפשרות תיאורטית זו שכל החלקיקים בעולם (או לפחות כל האלקטרונים בעולם) הם למעשה אותו חלקיק עדיין קיימת ולא הוכחשה מדעית?
תאוריה נחמדה אבל דימיונית.יכולה לשמש תסריט משובח לסרט של ג’יימס קמרון
האם אתה גם מתנגד לגדלים שמיוצגים (במכניקה קוונטית) ע”י אופרטורים שלא מתחלפים כי איננו יכולים למדוד אותם בדיוק מושלם?
לא הבנתי את המשפט “לעיתים אנטרופיה של מערכת סגורה תרד בפלקטואציה נקודתית” – באילו מערכות סגורות בש”מ יורדת האנטרופיה מעבר לפלקטאוציות הזניחות סביב ערך המקסימום?
אם בגלל הפלקטאוציות האינהרנטיות להסבר המכני סטטיסטי אתה מסרב לקבל את החוק השני כחוק טבע – התעלם מההסבר הזה. החוק נכון גם בלעדיו.
הנקודה שמאחר ולעיתים אנטרופיה של מערכת סגורה תרד בפלקטואציה נקודתית – הוא אינו “חוק טבע” (שלא כמו שימור תנע או אנרגיה למשל). לכן אין לפסול לפיו התכנות של משהו שמעבר לזה הוא ייתכן (אף שכלל לא ברור שהתנאי הזה מתקיים עבור מסע בזמן).
תוספת:
ואני עדיין לא מבין את ההתנגדות להבחנת חץ הזמן האנטרופי בשל הפלקטאוציות. האם אתה גם מתנגד למושג אורך הגל כי אינך יכול למדוד או לייצר אור בדיוק מושלם?
מצוין. ברור אם כן שהסטיות באנטרופיה הולכות והופכות זניחות כאשר מגיעים למערכות מרובות חלקיקים – זה מה שכיוונתי להראות.
אני חושב שאתה צריך להפריד בין החוק השני של התרמודינמיקה לבין ההסבר הסטטיסטי שניתן לו. החוק השני הינו חוק טבע והוא אקסיומטי. הוא היה נכון גם לפני ההסבר של בולצמן. בתמונה הגדולה – האנטרופיה של היקום גדלה עם התקדמות הזמן.
טאכניון
הדוגמא שנתתי היא מש השקרוי מוצק איינשטיין – דוגמא שאני לא רואה בקורס שהצגת.
אדגים לך דרך משהו שכן מופיע בסיכומי הקורס:
בעמוד 15 אתם דנים במערכת ספינים.
חשוב על N ספינים בשדה מגנטי 0 (כאשר אין עדיפות לאחד הכיוונים).
נניח כי m ספינים מכוונים מעלה ו-N-m ספינים מכוונים למטה. האנטרופיה היא עם כן פרופורציונלית ל-log של N choose m.
נניח כי בהתחלה m<<N/2. אזי מאחר והמצב הסביר ביותר הוא המצב בו m=N/2, נתקרב למצב זה בחלוף הזמן , האנטרופיה תעלה ובסוף נגיע אליו.
נניח עכשיו שהגענו למצב m=N/2 – במצב זה האנטרופיה מקסימלית.
המערכת לא תנוח, היא תמשיך להשתנות ואם ניגש אליה אחרי זמן מה, m יהיה שונה מ-N/2 – וכיוון שהאנטרופיה היא log של N choose m, הרי שבהגדרה היבשה האנטרופיה ירדה.
אגב, אם תפתח את N choose m סביב m=N/2, תמצא שהוא שהוא גאוסיאן המקבל את הערך המקסימלי ב-m=N/2 וסטיית התקן האופיינית היא sqrt(N) – המשמעות היא כי הסטייה האופיינית מהמצב m=N/2 היא מסד"ג של ( sqrt(N- דהיינו עם יש 10^6 ספינים צפה שחצי מהם יהיו למעלה וחצי יהיו למטה עד כדי 1000 ספינים לפה ולשם.
המשמעות היא שאנטרופיה בהיבט של log כפליות המצבים תתנודד מעלה ומטה בסד"ג של יחידה (כפול קבוע בולצמן) לאחר הגעה לשיווי משקל.
זוהי תנודה חסרת חשיבות ברמה המקרוסקופית אך היא מעידה על משהו עקרוני – החוק השני של התרמודינמיקה אינו חוק יסודי אלא תוצאה סטטיסטית – לכן לשלול תנועה בזמן על סמך האנטרופיה כמו שהיא כאן, זה מגוכך – האנטרופיה היא מכניזם מובן היטב והוא לא מתייחס כלל לשאלת התנועה בזמן ובוודאי שלא שולל אותה.
תיאוריות מתקדמות יותר מכלילות את מושג האנטרופיה ואז אולי (ורק אולי) יש על מה לדבר, ועדיין אלא תיאוריות שלא ברורות עד הסוף ואין להן את הוודאות שיש למכניקה הסטטיסטית
צבי,
לא ברור לי הטיפול שתיארת כאן ואני לא מכיר את הטרמינולוגיה שהשתמשת בה או מהן ההגדרות שלך לאנרגיה, חלקיקים, סטיות, מצבים אפשריים, תכונות וכו’. אני לא יודע איך הגעת למסקנה שיהיו “סטיות אופייניות” בשיעור 10^3 או למה אתה מתכוון בכך, שהרי כבר ממס’ חלקיקים קטן יחסית ההסתברות להיות במצב המאקרוסקופי המסתבר ביותר הופכת להיות דמוית דלתא ושאר המצבים המאקרוסקופיים הם בלתי סבירים לחלוטין.
תוכל להפנות אותי למקום במסמך הזה בו נתמך הטיפול שהצגת כאן? http://technion.ac.il/~ronen/lectures/pdf/termostat.pdf
גם רפרנס לספרות יכול להתאים.
(אגב, 10^6 חלקיקים זה כלום. ב-1 סמ”ק בחדר בוא אתה יושב יש כ-14 סדרי גודל יותר של חלקיקים.)
אם תעיין בעמוד 624-626 בספר Fundamentals of Statistical And Thermal Physics מאת F. Reif, תוכל לראות סמי-הוכחה לעליית האנטרופיה בזמן.
עוד לא ברור – איך החלטת שהחוק השני מופר כל יום אינספור פעמים מבלי שנמדוד זאת.
אם אני זוכר נכון, פואנקרה הוכיח שהאנטרופיה היקומית חייבת לרדת בשלב כלשהו. זה בעיקר מה שדיכא וערער את בולצמן
אולם כאן נשאלת שאלה: האם יכולה האנטרופיה של מערכת בסדר גודל של מס’ אבוגדרו ומעלה לרדת בפרק זמן של משך חיי היקום? התשובה כפי הנראה שלילית. ע”ע ס. טכניון.
ושאלה נוספת: אם ניקח בחשבון את הפיכותם בזמן של חוקי המכניקה, מדוע שהאנטרופיה לא תגדל גם כאשר הופכים את חץ הזמן? מדוע היא עולה אך ורק לכיוון העתיד? האין זה מצביע על כך שהיקום ברגע המפץ הגדול היה בעל אנטרופיה נמוכה? התשובה כפי הנראה חיובית.
אך בזמן הויכוח הגדול בין פואנקרה לבולצמן עדיין לא ידעו על המפץ, וזאת שלא בטובתו של בולצמן ביש המזל.
טאכניון,
לא הבנתי כלל וכלל מה אני אומר.
לפני שהייתה מכניקה סטטיסטית ידעו להגיד שישנו גודל הקרוי אנטרופיה, לא ברור למה אבל הוא תמיד עולה. באו בולצמן ושות’ והראו כי אם מסתכלים על כל האנרגיה כצבר מספיק גדול של חלקיקים, אפשר להבין מדוע הגודל הזה “תמיד” עולה – למערכת ישנם N מצבים אפשריים ובסבירות הגבוהה ביותר היא תמצא עם תכונות מסויימות עד כדי סטייה מסויימת ולכן, כיוון שהמערכת יכולה לשנות את מצבה היא בסוף אכן מוצאת את עצמה בקירוב טוב במצב הסביר ביותר.
ההבנה הזו אומרת דבר משמעותי – אנטרופיה לא תמיד גדלה!!!
כך מערכת של 6^10 מנות אנרגיה וחלק אותה לשתי קופסאות זהות – המצב הסביר ביותר הוא 6^0.5X10 מנות אנרגיה בכל קופסא – זהו המצב בעל האנטרופיה הגבוהה ביותר ונקרא לה S. חכה מספיק זמן ותגיע למצב הזה. המערכת לא תנוח לאחר מכן ומאחר וסטיות אופייניות תהינה בשיעור של 3^10 מנות אנרגיה, האנטרופיה תרד לאחר שהגיע לשיעורה המקסימלי S!
זהו שיעור קטן ולא משמעותי לחיי הייומיום וכל מה שאמרת הוא נכון, אך משמעותו הוא שאינך יכול להכניס את כלל הנגזרת האישלילית של האנטרופיה לארגז החוקים היסודיים של היקום ואינך יכול לפסול היתכנות פיסיקאלית של נניח מסע בזמן, על סמך החוק הזה שמופר כל יופ אינספור פעמים בלי שתמדוד זאת
צבי,
צבר גדול דיו של חלקיקים הוא למעשה כל מערכת טבעית שאנו מכירים ( כלומר להוציא ניסוי בשלושה אלקטרונים ב- UHV במעבדה ). במקרה של מערכות גדולות מספיק, הסטיות משיווי משקל הן לא רק לא משמעותיות, אלא זניחות. המכניקה הסטטיסטית נותנת הסבר יפה לחוק השני, אבל לפני כן הוא היה פוסטולט. שוב, כמעט בכל ספר שאני מכיר מתייחסים אליו כחוק טבע ( fundamental/physical law).
באשר למסע בזמן, חוששני שאתה טועה. אנו יודעים שכיוון חץ הזמן הוא כיוון גדילת האנטרופיה – נגזרת האנטרופיה לפי הזמן היא אי שלילית.
טאכניון,
ברור לגמרי שבתסריט קונוונציונלי, עבור צבר גדול דיו של חלקיקים לא סביר שהחוק השני של התרמודינמי יופר בצורה משמעותית – אך העובדה שהוא חוק סטיסטיסטי ולא עקרון יסודי של הפיסיקה הוא משמעותי.
שים לב כי הערתי באה בתגובה לטענות כי מסע בזמן מפר את החוק השני של התרמודינמיקה ולכן הוא לא ייתכן. זה לא נכון מאחר ואם ניתן להעביר חומר ואנרגיה מהעבר לעתיד – יכול מאד להיות שספירת המצבים משתנה כך שהאנטרופיה יורדת – החוק השני של התרמודינמיקה בניסוח הפשוט של log כפליות המצבים הוא עניין פשוט ומובן ולכן גם מובן מתי הוא מופר.
ועדיין – ייתכן מאד שמסע בזמן הוא בלתי אפשרי ממאה סיבות אחרות.
צבי,
קרא את ההגדרה ל”חוק טבע” – בדיוק החוק השני של התרמודינמיקה. כך הוא גם נקרא ומיוחס בספרות המדעית.
ההסתברות שהחוק השני יופר הופכת לאפס לכל צורך מעשי כבר ממס’ חלקיקים קטן יחסית. בפועל לעולם לא תצפה בהפרה (להוציא פלקטואציות זניחות בשיווי משקל).
zviman,
המכניקה הסטטיסטית הקונוונציונלית מתארת את החוק השני של התרמודינמיקה כחוק סטטסיטי שנובע מהתנהגות של מקבצים גדולים של חלקיקים – מה שאומר שאין כל מניעה להפר אותו שהנתן המכניזם הנכון.
ייתכן שבתיאריות מתקדמות יותר (ולא וודאיות) יש לאנטרופיה תפקיד גדול יותר, אך עד אז, לא נכון להתייחס אליו כאל חוק טבע יסודי כל כך.
רגע של עברית:
אֶנְטְרוֹפּיה – מדד למידת האי-סדר במערכת.
אנתרופיה – באה מן המלה היוונית anthropos, אדם. ממנה נגזר העיקרון האנתרופי – יחסים בין אדם ועולם.
חידת הגיון למעוניינים:
האם ניתן להסביר את ניסוי וילר בלי להזדקק לנורא מכל – חזרה בזמן והיפוך האנטרופיה?
אזהרה: מדובר בפיזיקה אלטרנטיבית, אך קונסיסטנטית עם הידע שלנו על מכניקת הקוואנטים.
רציתי להוסיף משהו לגבי הטלפון של וילר. מדובר בניסוי מחשבה ובשם ציורי.
לפי תורת הקוונטים, יותר נכון מחשוב קוונטי, לא ניתן להעביר מידע קוונטי בטלפון?
מישהו יודע למה לא ניתן להעביר מידע קוונטי בטלפון?
בגלל שלפי מכניקת הקוונטים אם נגיד לאליס יש מצב קוונטי מסוים אז אם היא תשגר אותו בטלפון לבוב הוא יוכל לבצע עותקים של המצב וזה אסור לפי תורת הקוונטים.
מה שכן מותר זה: אם אליס ובוב חולקים ביניהם איזה שהוא ביט במצב שזור (ניסוי אפ”ר המפורסם), אז אליס יכולה לשלוח לבוב קיוביט ושליחה זו קרויה טלפורטציה.
וערוץ תקשורת כזה הוא מותר בתורת הקוונטים וזה מאוד חשוב להבין.
עמנואל
אם האנושות הרסה את העולם אז אין מי שיגיע מהעתיד להציל אותו….
מה הקשר לזכות הבחירה? מה גורם לך לחשוב שיש בכלל כזה דבר (חופש בחירה….)
ובקשר ליקומים מקבילים – זה שזה לא סביר לא הופך את זה לבלתי אפשרי.
צבי, הנושא של אנתרופיה, חוסר יכולת להפוך את כיוון חץ הזמן ומכניקת הקוונטים הוא נושא מאוד גדול. זה קשור במכניקה סטטיסטית קוונטית. זה לא התחום שלי ואני יודעת על זה די מעט.
התחום קשור גם בתורת המידע הקלאסית והקוונטית (הגדרה של שנון לאנתרופית מידע) ולכן בסופו של דבר גם במחשוב קוונטי. בדוגמאות מעורבים חלקיקים קוונטים והם יכולים לדבר בטלפון של וילר אלקטרון-פוזיטרון… 😉 🙂
עמנואל, דיויד דויטש (שנולד בארצנו, בחיפה…) הוא אחד מהמאימים בתיאורית העולמות המרובים של יו אברט. תקרא את הספר שלו: The Fabric of Reality
הוא גם תומך בריצ’רד דוקינס ולמיטב זיכרוני הוא מערבב בין אברט לדוקינס…. 🙂
בכל אופן יש לו הוכחה לקיום העולמות המרובים. גם בארץ לב וידמן מאמין בפירוש העולמות המרובים. וידמן עובד בקבוצה של יקיר אהרונוב באוניברסיטת תל אביב והם עוסקים בבעיות של המדידה בקוונטים.
הפירושים לתורת הקוונטים וניסויי המחשבה בקוונטים הם על הגבול שבין הפיסיקה לפילוסופיה של הפיסיקה ולכן קראתי למאמר פילוסופיה של הקוונטים. כי אלה הם דברים שמתווכחים עליהם. זה לא כמו ניסוי בקוונטים שיש לו תוצאה ומסכימים עליה. בנוגע לפירושים: עולמות מרובים, דיון בניסויי החשיבה, הסברים שונים למסע בזמן – זה נתון לויכוחים שונים ולא תמיד ניתן לאמת את הכל בניסוי, כמו למשל פירוש העולמות המרובים…
ירון,
אם יוצרים שזירה קוונטית אז למעשה נוסע בזמן לא יכול להיות משוגר במהלך הזה וניתן רק לשגר מידע קוונטי שלגמרי מתאר את הנוסע.
לגבי חור התולעת. המאמר עוסק במסע בזמן קוונטי, כלומר בלולאות דמויות זמן גם בהעדר לולאות כאלה יחסותיות כלליות בגיאומטריה של המרחב-זמן. כלומר, שאתה לא צריך חור שחור או מרחב-זמן מעוות כדי לנסוע לעבר (בהנחה כמובן שאפשר לנסוע לעבר….), אלא יש מכניזמים אחרים שיאפשרו לך לעשות זאת והם מכניזמים קוונטיים: טלפורטציה קוונטית בזמן.
חורי תולעת הם פתרונות של משוואות השדה של תורת היחסות של איינשטיין ולכן מדובר מסע בזמן לעבר יחסותי.
למעשה המחשבות של החוקרים שהבאתי כאן על לולאות דמויות זמן ומסע לעבר בזמן קוונטי נועד לפתח שני כיווני מחשבה:
1) ישנן בעיות תיאורטיות במחשוב קוונטי: חושבים על מחשוב קוונטי למרות שמחשבים קוונטיים הם עדיין רחוקים ממימוש: הפרעות בערוצי תקשורת, קירפטוגרפיה קוונטית וכולי. 2) החוקרים שואפים לנסח תורת כבידה קוונטית – כלומר תורה שאיכשהו תכלול את היחסות הכללית ואת חוקי מכניקת הקוונטים.
סליחה טעיתי בחזקה של מספר אבוגדרו.
טלפורטציה של חלקיקי יסוד ושזירה קוונטית אפשריים. אבל אדם שמורכב מ 6.24E13 ויותר חלקיקי יסוד. איך תהיה שזירה של כל חלקיק וחלקיק תוך שימור מיקומם ותיפקודם היחסי בגוף?
המאמר לא דן במסע בזמן דרך חור תולעת, שהוא מעין תעלה שבה נשברים חוקי הפיזיקה,
ומהווה קיצור דרך בין גלקסיות מרוחקות.כלומר מסע לא רק במרחב אלא בזמן באותו אופן.
לגבי האפשרות לנסוע במהירות גבוהה ממהירות האור, הנה לדוגמא מהירות האלקטרון במתכת ס”מ-ים לשניה, ואלו מהירות החבורה של גל האלקטרונים 0.7C.כלומר מהירות החבורה של הגל האלקטרוני (לא האלקטרו מגנטי) גבוהה עשרות מונים ממהירות האלקטרון. הייתי רוצה לשמוע עוד על אופציות מסע בזמן שונות כמו שהצגתי.
החומר מעניין אבל הכתיבה המבולגנת והיבשושית הופכת אותו לא קריא ומונוטוני.
חבל.
לפני שחוזרים לעבר צריך (או אפשר) להוסיף רסס לתגובות של כל פוסט בנפרד…
אם נסיעה בזמן מתאפשרת זה אומר שניתן להפוך את כיוון האנתרופיה.
לכן, בינתים, נסיעה בזמן מנוגדת לחוקי הפיזיקה הידועים לנו.
בכל אופן, הכתבה הזכירה לי סרט זר גאוני
פשעי זמן – timecrimes
תהנו
לעתיד אפשר לנסוע וזה מוכח. לווינים,תחנת החלל ואף מטוסים עושים זאת יום יום באופן מזערי אבל אם ניתן יהיה יהיה להגיע למהירות קרובה למהירות האור ניתן יהיה לנסוע לעתיד הקרוב והבינוני תוך זמן קצר יחסית.
אם נסיעה בזמן אפשרית מדוע לא מגיעים אלנו מהעתיד ומונעים מהאנושות להרוס את העולם ?
נסיעה בזמן היא לא אפשרית במסגרת החוקים הפיזקאליים של עולמנו מהסיבה הפשוטה
אם אפשר לנסוע בזמן לעתיד או לעבר אזיי בעצם הכל נקבע והכל ידוע ואין לנו את זכות הבחירה
לגבי יקומים מקבילים שכבייכול פותרת את הפארדוקס הזה
אם יש יקומים מקביליים אזיי מספרם צריך להיות אין סופי והפיצול צריך להיות כל מיקרו מיקרו מיקרו שניה
בקיצור מדובר במתמטיקה תאורטית ולא יותר