14:25 

О решении проблемы причинности

istanaro
Lutar e vencer!
Сегодня я (с подачи одного из своих соавторов) нашел вот этот текст: www.scientificamerican.com/article/time-travel-....
А смысл его состоит в том, что предлагается решение одного из главных парадоксов теоретической физики -- проблемы причинности.
Расскажу об этом. Как известно, уже в статье Гёделя (1949 г.) было показано, что общая теория относительности принципиально не исключает путешествий в прошлое (то есть мировая линия любого объекта может оказаться замкнутой). Это приводит к классическим парадоксам с причинностью, хорошо описанным в НФ ("встретиться со своей бабушкой и отговорить ее выходить замуж за дедушку"). Встает естественный вопрос, как это решать? Причинность слишком значима -- на ней построено все знание о мире (иначе получится сценарий в стиле Дугласа Адамса, см. "Автостопом по Галактике").
Обычно в качестве решения проблемы причинности предлагают второе начало термодинамики или расширение Вселенной (и то и другое задает критерий, по которому можно определить правильное направление времени -- так, нарастание энтропии необратимо, и если вы видите, как в фильме разбитая чашка вдруг стала целой, вы догадываетесь, что кинопленка пущена в обратном направлении), но на микроуровне ни то, ни другое не подходит -- второе начало термодинамики применимо только к достаточно большим системам из-за статистического характера, а расширение Вселенной на таких масштабах едва ли заметно.
Оказалось, что проблема решается с помощью квантовой механики!
Известный физик-теоретик Дэвид Дейч (автор статей по многомировой интерпретации квантовой механики) предложил такое решение.
Пусть у нас есть частица, вошедшая во временную петлю (то есть в линию, предусматривающую возвращение к той точке пространства-времени, где она была изначально и из которой она вышла). Пусть она двигается по этой петле назад, чтобы включить ключ излучателя машины, генерирующей частицы, которая эту частицу и испустила. Если она включила ключ, то машина испускает частицу -- как раз эту самую частицу. Если не включила, то машина не испускает ничего.
Дейч сформулировал ключевую идею: пусть в квантовом мире есть внутренняя самосогласованность! То есть предположим, как постулат, что причинность работает. Это значит, что частица должна выйти из временной петли с теми же значениями физических величин (импульс, энергия и т.д.), с которыми она в нее вошла. Поэтому, например, частица, испущенная машиной с вероятностью 1/2, войдет во временную петлю и с той же вероятностью 1/2 включит ключ, наделяя себя вероятностью 1/2 включить ключ.
Для любителей НФ -- можно сказать, что именно такая самосогласованность работает в мире Маккеффри, где драконы, как известно, могли перемещаться во времени, но тем не менее, проблемы с причинностью избегались за счет некоей природной гармонии, проявлявшейся по-разному в разных случаях.
И недавно эта модель была подтверждена численным моделированием!
Были и попытки других решений этой проблемы, но эта модель кажется самой удачной.

URL
Комментарии
2015-08-02 в 20:55 

Kitana Hammer
На честном слове и на одном крыле | Коли ты князь, собирай полки, выйди на свет, подыми хоругви.
Как интересно!

2015-08-02 в 21:12 

istanaro
Lutar e vencer!
Если по НФ смотреть, то это самое логичное.

URL
     

Звёзды нас ждут

главная