¿Es el tiempo discreto o continuo, tanto en términos absolutos como en términos de nuestra percepción?

Esta es una pregunta en la que he investigado, por lo que compartiré mis pensamientos, pero no consideraría esta una respuesta sólida. Primero, es importante tener en cuenta que en la mecánica cuántica la existencia de una longitud de Planck como las distancias más pequeñas que se pueden observar de manera significativa. Por lo tanto, la cantidad de tiempo que lleva recorrer una longitud de Planck a la velocidad de la luz sería una unidad de tiempo discreta muy pequeña.

Stephen Wolfram cree que el Universo puede describirse como un autómata celular, pero parece que no hay forma de conciliar los autómatas celulares con la necesidad de expresar la invariancia lorentz. Dado que los autómatas celulares pueden emular cualquier proceso discreto, parece que puede haber una inconsistencia fundamental entre el tiempo cuantificado y la relatividad especial. Ver physics.stackexchange.com/questions/887/relativistic-cellular-automata.

Hay dos modelos matemáticos válidos para representar la dinámica en física, PDE y funciones iteradas. Hablé extensamente con Wolfram sobre el tema del tiempo cuantificado en 1987 y él estaba al tanto de estos dos modelos y estaba interesado en la posibilidad de encontrar un modelo matemático subyacente para unificar los dos. Se observa que la física es continua en el espacio y el tiempo y las PDE lo modelan bien, pero no son efectivas en el estudio de sistemas caóticos. Desafortunadamente en física, muchos sistemas son caóticos hasta cierto punto. Por otro lado, las funciones iteradas modelan bien los sistemas caóticos, pero son innatamente discretos. Lo que se desea son funciones iteradas continua o fraccionalmente.

Mi investigación original fue definir la tetración o la exponenciación iterativa para números complejos. Vea mi sitio web en http://www.tetration.org . Wolfram estaba interesado en mi trabajo porque si fuera capaz de definir la tetración para números complejos, de hecho, habría encontrado una manera de definir una función iterada continuamente. Pasé a crear una teoría matemática de la función iterada continuamente, pero actualmente mi investigación y otras están estancadas porque carecemos de la maquinaria matemática para demostrar la convergencia de estos sistemas de manera general.

Una de las cosas hermosas de la física matemática es que es posible crear teoremas matemáticos de tal poder que restrinjan efectivamente la física y se conviertan en leyes de la física. Los teoremas de Noether son un gran ejemplo de esto y muestran cómo las leyes de invariancia implican las leyes de conservación. Creo que si se puede superar el problema de la convergencia, entonces la función iterativa general resultante resultante restringiría la física y se convertiría en una ley de la física tan general que abarcaría no solo las leyes de nuestro Universo sino también las leyes de cualquier universo potencial. Pero las teorías en física no requieren el rigor de las teorías en matemáticas y creo que ahora vale la pena echarle un vistazo a la comunidad de física. Hay un artículo de física publicado y lo recomiendo:
R. Aldrovandi y LP Freitas,
Iteración continua de mapas dinámicos,
http://arxiv.org/abs/physics/971 …
J. Math. Phys. 39, 5324 (1998)

Mi propia investigación, aunque no publicada, plantea una idea interesante. Después de encontrar una manera de definir funciones iteradas continuamente, me interesé por su naturaleza combinatoria e identifiqué una estructura combinatoria asociada a funciones iterativas. Esto plantea la interesante idea de que puede haber métodos duales y computacionalmente idénticos para representar cualquier sistema en física, uno discreto y otro continuo. Dado que la iteración representa la dimensión del tiempo, ahora me pregunto si el tiempo es discreto o continuo es solo un artefacto del modelo matemático utilizado para modelar el sistema. Si los modelos continuos y discretos de las matemáticas son indistinguibles, entonces la ramificación en física es que el tiempo no es ni discreto ni continuo, sino ambos.

Esta es actualmente una pregunta abierta en física.

La unidad de tiempo “natural” para los físicos es el tiempo de Planck, que es una combinación de las constantes fundamentales [matemáticas] c [/ matemáticas], [matemáticas] \ hbar [/ matemáticas] y [matemáticas] G [/ matemáticas]. El tiempo de Planck es

[matemáticas] t_P = \ sqrt {\ frac {\ hbar G} {c ^ 5}} \ aprox 5 \ veces 10 ^ {- 44} s. [/ matemáticas]

La interpretación generalmente aceptada de este tiempo es que la física en esta escala de tiempo y más corta requerirá una descripción cuántica de la gravedad, simplemente porque la unidad involucra tanto la constante de acoplamiento de la gravedad ([matemáticas] G [/ matemáticas]) como la constante que aparece en los cálculos de la mecánica cuántica ([math] \ hbar [/ math]). Por lo tanto, comprender si hay o no un tiempo más corto requiere una teoría cuántica de la gravedad (ver también ¿Qué significa decir que cualquier longitud más corta que la longitud de Planck “no tiene sentido físico”?).

Los modelos actuales de gravedad cuántica incluyen la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucle. No soy un experto en estas áreas, pero si mi comprensión es correcta, la mayoría de los cálculos de la teoría de cuerdas toman el espacio-tiempo como completamente continuo y, por lo tanto, el tiempo es continuo; La gravedad cuántica de bucle, por otro lado, cuantifica el espacio-tiempo en cierto sentido. Lo que se cuantifica naturalmente es el área espacial o espacio-temporal, lo que en realidad no significa que el tiempo tenga que cuantificarse, pero hay un área más pequeña en una región que puede escribir. Sin embargo, esta región podría ser muy pequeña en el espacio y muy larga en el tiempo, o muy grande en el espacio y muy corta en el tiempo.

Ni la teoría de cuerdas ni la gravedad cuántica de bucle son actualmente comprobables. Esta pregunta permanecerá sin respuesta hasta que se prueben las teorías cuánticas de la gravedad.

No hay absolutamente ninguna evidencia de que el tiempo sea discreto o no continuo. Hay especulaciones de que en la escala de tiempo de Planck puede ocurrir algo inusual, pero en realidad no hay evidencia en este momento para respaldar algo inusual que ocurra en el momento de Planck. Para obtener más información sobre el tiempo de Planck, la longitud de Planck y las unidades de energía de Planck y cómo se definen y su posible significado, consulte la respuesta de Frank: ¿Qué significa la escala de Planck?

El tiempo de Planck es [matemático] 5 \ multiplicado por 10 ^ {- 44} [/ matemático] segundos, por lo que podemos medirlo en muchos órdenes de magnitud. Será difícil encontrar una firma de cuantización en esta escala de tiempo, pero no pueden excluirse experimentalmente en este momento.

Ver también:

• La respuesta de Frank Heile a ¿Las unidades de espacio que ocupan nuestros cuerpos se mueven con nosotros a medida que nos movemos, o nos movemos a través de un fondo fijo de ellos?
• La respuesta de Frank Heile a Si todas las duraciones en el universo se multiplicaran por alguna constante (diferente de uno y cero), ¿lo notaríamos?

Advertencia: voy a profundizar un poco más en esto de lo que normalmente es el caso en tales discusiones.

En primer lugar, todo en el universo parece estar cuantificado, por lo que parece lógico que el tiempo y el espacio deberían cuantificarse. (Tenga en cuenta que tiene que ser ambos o ninguno, debido a la relatividad). Además, cada objeto en el universo puede tener solo un número finito de niveles de energía con respecto a cualquier otro objeto, lo que significa que las distancias entre ellos están cuantificadas.

Luego hay una opción aparentemente obvia: la longitud de Planck y el tiempo de Planck. Hasta aquí todo bien.

Sin embargo, cuando extiende esta idea al espacio-tiempo mismo, se encuentra con problemas. Tienes que descubrir cómo agrupar el espacio-tiempo con estos pequeños trozos de espacio y tiempo para poner las marcas de dónde están las cosas. Si, por ejemplo, estuvieras en mosaico de espacio-tiempo con trozos en una cuadrícula cartesiana regular, entonces puedes demostrar que esto está mal de inmediato. Lo que tendría que hacer es encontrar un mosaico que esté totalmente desprovisto de regularidad pero que aún divida las cosas en trozos, y esto matemáticamente parece imposible.

Es posible que pueda evitar esto con alguna idea alternativa de mosaico, tan diferente de nuestra comprensión de mosaico como QM es del pensamiento clásico, pero nadie ha hecho esto. También parece ser innecesario. Un universo de mosaico cuántico (o como quiera llamarlo) no parece ser necesario para resolver ningún problema que no pueda resolverse más fácilmente con un universo suave e interacciones cuánticas entre partículas. Además, QED, que es maravilloso, parece funcionar bastante bien, muchas gracias, con un universo continuo. Obtiene respuestas absurdas, como cero e infinito, pero puede evitar aquellas con renormalización.

oye, tengo algo que te dará una visión un poco diferente de este asunto …

El Instituto de Preguntas Fundamentales actualmente está invitando a participar en un concurso de ensayos titulado ¿Es la realidad digital o analógica? . Ahora, esto es esencialmente lo mismo que preguntar si el universo físico es discreto o continuo. Mientras que la cosmología relativista general representa que el universo es continuo, algunos aspectos de la teoría cuántica son discretos, y muchas personas que trabajan en la gravedad cuántica claramente esperan que el universo sea discreto en un nivel fundamental.

Sin embargo, demos un paso atrás y consideremos la pregunta en términos más generales. En particular, dado que el universo físico tiene muchos niveles de estructura, y dado que las teorías que describen diferentes niveles de estructura pueden poseer propiedades radicalmente diferentes, ¿es posible saber si el universo es discreto o continuo en un nivel fundamental?

Antes de ir un poco más allá, es necesario introducir un concepto filosófico llamado superveniencia. Este es un concepto útil que relaciona diferentes niveles de estructura porque, a diferencia de conceptos aliados como reducción y emergencia, su definición es generalmente acordada y bastante controvertida. La superveniencia, entonces, sostiene que cualquier cambio en los estados o procesos en un nivel superior de estructura, debe corresponder a un cambio en los estados o procesos de nivel inferior. Supervenience afirma que un estado o proceso de nivel inferior determina de manera única el estado o proceso de nivel superior, y que existe una correspondencia de muchos entre los estados / procesos de nivel inferior y los estados / procesos de nivel superior.

Ahora, supongamos, por un lado, que existe un nivel fundamental de estructura y que el nivel fundamental de estructura es continuo. Las estructuras discretas pueden superponerse claramente sobre un substrato tan continuo. Como un ejemplo intuitivo, solo piense en la manera en que un tablero de ajedrez se define en un plano continuo. Dado un substrato continuo, uno puede dividirlo en ‘fragmentos’ contiguos y discretos, asignar un conjunto discreto de estados posibles a esos fragmentos y luego definir un conjunto finito de reglas mediante las cuales esos estados cambian de un paso de tiempo discreto al siguiente. Una noción más formal de un sistema tan discreto es un autómata celular . Incluso si descubrimos que el espacio-tiempo es un autómata celular en algún nivel, es posible que un nivel de estructura tan discreto simplemente se superponga sobre un substrato continuo más fundamental.

Esto parece ser razonablemente intuitivo, pero ¿lo contrario también es válido? Si suponemos que el nivel fundamental de la estructura es discreto, ¿es posible que estructuras continuas puedan superponerse sobre él? Bueno, en cierto sentido, ya se sabe que esto es cierto: por ejemplo, se sabe que los sólidos y líquidos consisten en colecciones discretas de átomos y moléculas, pero debido a que tales sistemas consisten en un gran número de entidades discretas, pueden ser convenientemente y aproximadamente representado como sistemas continuos, descritos por campos continuos como los que representan presión, tensión, densidad, energía interna, velocidad, etc.

Sin embargo, esto es simplemente una forma de superveniencia aproximada ; sabemos que los sólidos, por ejemplo, son realmente redes atómicas cristalinas, o cadenas de polímeros, y que la mecánica de sólidos continuos es simplemente una herramienta práctica con un dominio limitado de aplicabilidad. ¿Es posible, sin embargo, que un nivel continuo de estructura pueda superponerse exactamente sobre una subestructura discreta?

Pensemos en esto en términos matemáticos más abstractos. Se dice que el conjunto de números reales posee la cardinalidad del continuo. Hay un número infinito de ellos, y no se pueden colocar en correspondencia uno a uno con el conjunto de números ‘enteros’ (1,2,3, etc.), por lo tanto, se dice que el continuo es infinitamente infinito . Sin embargo, dentro de los números reales, hay subconjuntos discretos, como el conjunto de enteros (… -2, -1,0,1,2, …) y el conjunto de números racionales. El conjunto de números racionales contiene esencialmente aquellos números reales a los que se les puede dar una expansión decimal finita, como 23.45786, o una expansión infinita recurrente. Los números como pi, que no pueden recibir una expansión decimal finita o recurrente, son números reales, pero no números racionales.

Ahora, dado el conjunto de números racionales, el conjunto de números reales se puede obtener de ellos simplemente tomando los puntos límite de todas las secuencias de números racionales. En otras palabras, esos números reales como pi, que requieren una expansión decimal no recurrente infinita, pueden verse como el límite de una secuencia infinita de números racionales, cada uno de los cuales tiene una expansión decimal finita o recurrente. Uno dice que el conjunto de números racionales es (topológicamente) denso en el conjunto de reales.

Definido en este sentido, el conjunto de números reales, un conjunto con la cardinalidad del continuo, claramente se superpone sobre el conjunto de números racionales, un conjunto discreto. Cualquier cambio de un número real a otro implica un cambio en la secuencia de números racionales con los que está asociado. Si suponemos que el nivel fundamental de estructura en el mundo físico es discreto como el conjunto de números racionales, entonces es claramente posible que las estructuras continuas sobrevengan sobre subestructuras discretas, y que la superveniencia sea exacta.

Este ejemplo abre una pregunta más general para la ontología de la física matemática: si el mundo físico posee objetivamente una estructura matemática, entonces presumiblemente se deduce que también posee cualquier subestructura de esa estructura; sin embargo, ¿se deduce también que el mundo físico posee alguna superestructura dentro de la cual se puede incrustar esa estructura? La respuesta a la última pregunta es seguramente ‘no’, ya que al tomar una unión disjunta de estructuras, uno puede integrar la estructura del universo físico dentro de una superestructura con la cual no tiene relación alguna. La condición adicional crucial que debe agregarse es la de superveniencia, y propongo lo siguiente:

También debe decirse que cualquier estructura que pueda construirse a partir de la estructura aparente del mundo físico, y que se superpone a esa estructura, existe físicamente.

¡El ejemplo considerado anteriormente, en el que una estructura está densamente incrustada dentro de otra, puede verse como una de las relaciones de superveniencia más estrictas que es posible definir!

Entonces, en conclusión, parece que las estructuras discretas pueden superponerse en estructuras continuas y, a la inversa, las estructuras continuas pueden supervenir en estructuras discretas. Dado este hecho, parece imposible establecer cuál es la cardinalidad fundamental del universo, a menos que uno también pueda determinar que se ha alcanzado el nivel fundamental de estructura (si existe). ¿Y cómo podríamos saber eso?

Dame un momento de tu tiempo.

¿Puedes incluso?

¿No es extraño?

¿Podrías soportar entregarlo?

¿Y qué forma tomaría ese presente?

(Echochamber. Oscillators . Continuamente discreto [2017] )

Para comenzar, al principio …

Dylan Thomas, debajo de madera de leche

Las funciones discretas se pueden definir absolutamente. Eso es lo que los hace así. Si el tiempo es discreto, entonces tiene un principio y un final en la escala más grande, independientemente del número de sus subdivisiones.

Si el tiempo es continuo, no se puede medir de manera significativa, ya que la calibración es imposible. Un barco en una corriente oceánica sin fin puede medir sus nudos, pero no puede haber hitos, solo vagos y vanos sueños de distancia.

Pero, por supuesto, el tiempo no es ninguna de las dos alternativas. Es la oscilación misma. Después de todo, la única definición concebible de tiempo es “lo que se mide con un reloj”. Ya sea en las transiciones de electrones en los átomos de cesio o en la oscilación de péndulos antiguos en torres de piedra, el tiempo nos es conocido solo por la periodicidad y la periodicidad solo es perceptible a través de las maquinaciones de nuestros recuerdos.

El tiempo se imagina de la misma manera que toda nuestra experiencia es a medida que nos la contamos a nosotros mismos. Lo mismo ocurre con toda la historia, solo tiene sentido cuando se enmarca, cuando la gente lo cuenta como historias con todas las propiedades de la cinematografía. Ángulos, enfoque, movimiento, alternancia: todas estas cosas que no poseen nada de la narración en sí mismas son las cosas que (por su ensamblaje) producen propósito y significado.

Pero, ¿y si nuestros sentidos nos engañan? ¿Qué vemos si somos ciegos? ¿Qué pasa si nuestra visión de la naturaleza del Tiempo es como ver una Radio Play? Ya sabes, como el del principio de este ensayo, amablemente has dedicado tu tiempo a leer:

El tiempo pasa. Escucha. El tiempo pasa.

Acércate ahora.

Solo usted puede escuchar las casas durmiendo en las calles en la lenta y profunda sal y la noche silenciosa, negra y vendada.

No hay nada que ver en la oscuridad. Después de todo, no hay nada al respecto que pueda verse. No hay nada que escuchar en las pausas entre las palabras. El narrador nos exhorta a escuchar lo que no se puede escuchar. El pensamiento no tiene sentido … y, por lo tanto, es puro.

Entonces, ¿qué señal debemos tomar para hacer que las cosas cuadren? ¿En cuál de nuestras alternativas, tiempo discreto o continuo, nos conformaremos? Bueno, debemos volver a nuestra definición de nuestro tema, ¡y esa definición es el movimiento perpetuo mismo! Es cierto, pero la verdad es que nuestra comprensión del Tiempo depende completamente de nuestra comprensión de los números, un tema que encuentro más desconcertante. El hecho es que solo podemos hablar de Tiempo una vez que comencemos a contar y recordar dónde estamos. Un reloj no hace nada excepto marcar las alternancias entre una posición y otra. De ida y vuelta, de ida y vuelta. ¿Cuál de los dos extremos es verdadero? ¿A dónde significa ir el péndulo ?

Con suerte, la respuesta a este problema surge cuando consideramos el nombre que le damos a cada uno de estos eventos discretos que se suceden en subsecuencia y consecuencia continuas:

Se llaman Times .

Sospecho que esta es una pregunta sin respuesta en ambos sentidos y, en general, aunque responda, no tiene un gran impacto en la física. Hay dos problemas:

a) La reversibilidad de la ley física, incluida la mecánica cuántica, se demuestra en un continuo de tiempo (ver los documentos de Schrodinger). Es decir, dos estados instantáneos de un sistema físico S1, S2 a veces t1, t2 que obedecen a la ley física, se pueden conectar mediante una función (generalmente una función armónica de alguna forma) a partir de la cual se puede demostrar que cada uno de los infinitos Los estados en el tiempo continuo entre t1 y t2 también obedecen esa ley física.

b) Cualquier sistema continuo puede aproximarse a una precisión suficiente (que es mejor que cualquier error de instrumento dado) mediante un sistema numéricamente discreto simplemente eligiendo valores suficientemente pequeños de delta t.

Por lo tanto, nuestra mejor práctica actual de la ley física funciona cuando el tiempo es un continuo, ¡pero no necesita ser un continuo para que funcione! En el caso de que el tiempo en la naturaleza sea discreto, todo lo que nuestras leyes continuas estarían haciendo es extrapolar una no realidad entre pasos discretos que son realidad, pero esto estaría muy por debajo de cualquier precisión posible con la que pudiéramos decir.

Entonces podría ser cualquiera.

La única advertencia que conozco es que algunas ecuaciones continuas son tan perversas que los intentos de modelarlas numéricamente causan inestabilidades inherentes, independientemente del tamaño de delta t. En ese caso, podría argumentar que la naturaleza tiene que trabajar en un continuo en el tiempo, porque las soluciones que observamos no tienen soluciones numéricas discretas, a pesar de que la ley en sí misma puede escribirse en forma de continuo.

En ocasiones, puede obtener este tipo de situaciones numéricamente insolubles en la sedimentación de mezclas de lodos de partículas de diferente densidad.

Pero no conozco ecuaciones de campo en la física moderna que causen tales problemas numéricos per se, más allá de los problemas normales de singularidad / normalización que conocemos y amamos y que en su mayoría entendemos, pero de todos modos nos causan noches de dolor sin dormir.

Entonces, ¿el tiempo en la naturaleza y la percepción es un continuo o discreto? Dado que nuestros modelos físicos modernos existen y se prueban continuamente, mi voto es para eso.

Pero cuando realmente resolvemos estas ecuaciones continuas de tiempo en el mundo real de la ciencia y la ingeniería (para todos los ejemplos de libros de texto simplificados pero triviales), generalmente se resuelven numéricamente con pasos de tiempo discretos para lograr un efecto y un resultado perfectamente buenos.

De ahí mi comentario de que quizás la realidad del tiempo carece de importancia para la ingeniería y la ciencia y quizás sea una pregunta más adecuada para los filósofos.

Siempre me han fascinado nuestros intentos de explicar los orígenes del universo, que define el comienzo del Tiempo, y siempre he sentido que la razón principal por la que fallamos se debe a nuestra falta de una perspectiva adecuada. Para entender este razonamiento, me gusta pensar en una gota de agua que fluye de un grifo.

Cuando se abre el agua, se forma la gota de agua y comienza a caer hacia algún destino final. Cada atisbo de conciencia en el camino revela a esa gota de agua un cambio en su posición relativa. Por lo tanto, las vislumbres pueden considerarse Tiempo y los cambios de posición como Espacio.

Sin embargo, no importa cuánto lo intente la gota de agua, nunca puede llegar al punto en que pueda observar el arranque del grifo de agua que lanzó dicha gota, lo que está más allá de su alcance de Tiempo y Espacio. Todo lo que esa gota de agua puede hacer es ver todo el camino hasta cuando se formó por primera vez al comienzo del Tiempo, cuando el Espacio aparentemente se comprimió en un Espacio infinitamente pequeño …

Pero, ¿qué pasaría si esa gota de agua pudiera detener el tiempo de alguna manera? ¿Qué pasaría si, en lugar de fluir por la corriente del espacio, la gota de agua pudiera salir de esa corriente por completo? Si el Tiempo y el Espacio son meramente reflejos el uno del otro, entonces separarse del Tiempo también pondría esa gota de agua en todo el Espacio … al menos cuando otras gotas estén mirando esta nueva Súper Gota Independiente del Tiempo / Espacio. ¿Por qué estas otras gotas verían Super Droplet de esta manera?

La respuesta vuelve a nuestra capacidad de percibir el Tiempo y el Espacio y en el entendimiento de que si todo cayera a través del Espacio exactamente a la misma velocidad, entonces no tendríamos la capacidad de percibir los cambios. Es como dos autos manejando exactamente la misma velocidad dentro de un túnel que fue pintado completamente blanco. Sin ningún punto de referencia externo, los pasajeros de cada automóvil parecerían estar sentados. Agregue cosas que viajan a diferentes velocidades para que los pasajeros puedan percibir cambios en el espacio y, por lo tanto, en el tiempo.

Del mismo modo, las cosas en nuestro universo fluyen a través del espacio a diferentes velocidades y eso nos da la capacidad de percibir el tiempo. Desde galaxias que giran en diferentes direcciones hasta personas que envejecen a diferentes velocidades, el paso por el espacio a diferentes velocidades crea nuestras percepciones del tiempo. Dado que Super Droplet (que ahora está sentado fuera del Tiempo y el Espacio) puede ver todas las gotas en todas las etapas del recorrido de esas gotas a través del Espacio (y, por lo tanto, todos los Tiempos), Super Droplet se convierte en un punto de referencia estático para esas gotas atrapadas en regreso. Pero, ¿cómo perciben las gotitas normales Super Droplet?

Dado que Space ya no existe para Super Droplet, la otra cara de decir que Super Droplet existe en todo el espacio es simplemente decir que Super Droplet existe en el centro de un espacio y, dado que Space no afecta a Super Droplet, ya no hace tiempo ni así, Super Droplet existe en todo el Tiempo y ciertamente al principio del Tiempo … así en los orígenes del universo.

¿Qué sucede si hay un gran número de Súper Gotas, cada una inmune a nuestra versión de Tiempo y Espacio y cada una existente fuera de nuestro flujo de Espacio (que considero nuestra Realidad)? Estas Súper Gotas podrían ser la fuerza desencadenante que genera nuestra Realidad, inicia nuestra versión de Tiempo y Espacio y, en términos simples, activa la faceta. Recuerde que en realidad no podemos percibir los eventos que impulsaron el lanzamiento de nuestro universo más de lo que la gota de agua puede
observe girar la faceta: todo lo que podemos hacer es percibir que la Súper Gota colgando allí, observable para nosotros pero inmóvil a través de nuestro flujo de Tiempo y Espacio.

Ahora deberíamos poder percibir esta Súper Gota, ya que debería ser observable en cada incremento de Tiempo desde cualquier posición en el Espacio. Esta Súper Gota debería ser la más estática e inmutable de las cosas que podemos observar, ya que existe en una sola instancia en todo el universo. No estoy realmente seguro de cómo podríamos observar algo en este sentido, pero encontrarlo realmente podría poner fin a la búsqueda de los orígenes del universo, o hacer que dicha búsqueda no tenga sentido.

Mira, hasta ahora, nos hemos engañado a nosotros mismos pensando que podemos ver los eventos reales que desencadenaron la creación del universo. Pero, ¿qué pasa si ese proceso reside fuera de los límites de nuestra percepción? Al igual que un grifo está más allá del universo observable de una gota de agua, así serían las fuerzas que desencadenaron el universo si esta teoría fuera correcta. Claro que podemos rastrear las cosas hasta el momento en que se abrió la instancia DESPUÉS del grifo, pero eso sería todo. Nuestro Tiempo y Espacio solo surgirían DESPUÉS de que ocurriera el evento y, por lo tanto, no tendríamos forma de observar ese evento …

A menos que, por supuesto, podamos salir de nuestro espacio de alguna manera y así divorciarnos del tiempo y convertirnos en una nueva Súper Gota … ¿ese evento generaría un nuevo universo?

Si el tiempo es fundamentalmente discreto o no es difícil, tal vez imposible de responder. Sin embargo, siempre existe el tiempo de Planck:
(Gracias a Wikipedia por la ecuación)

Representa la cantidad de tiempo que tarda la luz en el vacío en recorrer una longitud de Planck. Aparte de eso, en realidad no significa mucho, es solo el resultado de jugar con algunas constantes fundamentales para obtener unidades de tiempo. Sin embargo, si algunas suposiciones sobre la importancia de la longitud de Planck son verdaderas, entonces el tiempo de Planck podría ser la cantidad de tiempo medible más corta, y ninguna mejora en la tecnología podría cambiar eso. Es totalmente teórico en este punto (estamos a 29 órdenes de magnitud de poder medir el tiempo de Planck), pero esto podría significar que hay un sí tentativo en la segunda parte de su pregunta, incluso cuando tiene en cuenta las mejoras tecnológicas sobre El ojo humano y el cerebro.

Hola Daniel,

Puede haber un problema aquí en que su pregunta

¿El tiempo es discreto o continuo?

tal vez debería ser
¿El movimiento en todas las direcciones es discreto o continuo?

porque su pregunta salta a la conclusión de que existe una cosa llamada “tiempo”.

Por lo tanto, obtendrá muchas respuestas directamente al debate discreto o continuo. También recibirá respuestas que discuten ‘unidades’ aparentemente de tiempo, y respuestas que sugieren que la Relatividad de Einstein muestra que el “tiempo” y el espacio se combinan (espacio-tiempo).

Cuanto más progresen esas conversaciones, más probablemente se enterrarán los hechos más básicos.

Si realmente marca la Relatividad especial por usted mismo
SOBRE LA ELECTRODINÁMICA DE LOS CUERPOS EN MOVIMIENTO – Una breve historia de la ausencia de tiempo – Matt Bienvenido.

En la Sección 1 (cinemática), la Relatividad en sí misma solo observa que hay “movimiento” y “supone” que hay “tiempo”.

Específicamente, el artículo (traducido) en realidad dice …

“Electrodinámica” “sección 1 Cinemática

Si deseamos describir el movimiento de un punto material, damos los valores de sus coordenadas como funciones de la época …

Si, por ejemplo, digo: “Ese tren llega aquí a las 7 en punto”, me refiero a algo como esto:

“El hecho de señalar la manecilla de mi reloj a las 7 y la llegada del tren son eventos simultáneos”.

Esto parece perfectamente aceptable, a menos que se dé cuenta de que el documento dice que comparamos las coordenadas (ubicación) de una cosa con una cosa llamada ” tiempo “,

Pero, de hecho, las coordenadas de una cosa (un tren ) solo se comparan con las coordenadas de otra cosa (la ubicación de un puntero giratorio ).

En este punto, realmente tienes que pensar por ti mismo, lógicamente

– SI existe una cosa llamada tiempo, ENTONCES un punto de rotación es un indicador útil,
pero
-Un “puntero giratorio” de ninguna manera demuestra que hay un pasado, un futuro o una cosa llamada tiempo que fluye o que estamos “avanzando”, etc.

Entonces, seguramente, lógicamente, si Einstein no muestra realmente que existe una cosa llamada “tiempo”, y debe “pasar” para que las cosas puedan moverse.

En primer lugar, porque la Relatividad Especial no nos muestra que una cosa llamada tiempo existe (y puede dilatarse, etc.). Puede ver en la sección uno, en las propias palabras traducidas de Einstein, que el documento solo nos muestra que las cosas existen y pueden moverse, y que podemos elegir llamar a un ejemplo de movimiento “tiempo” …

En segundo lugar, porque, si bien la Relatividad Especial nos muestra que las cosas en movimiento ‘están’ cambiando a velocidades dilatadas, sin una prueba que acompañe a que hay algo llamado tiempo, este hallazgo solo puede interpretarse lógica y científicamente como las cosas en movimiento rápido están cambiando más lentamente de lo esperado, y (imo) no, de ninguna manera que las cosas que se mueven rápidamente “se dirigen hacia un” futuro “” a diferentes velocidades.

Por lo tanto, Daniel, tu pregunta quizás debería estar redactada …

¿El movimiento en todas las direcciones es discreto o continuo?
tuyo
Matthew Marsden
(Auth “Una breve historia de atemporalidad”)

Este youtube puede explicar cómo la Relatividad puede no mostrar el tiempo, pero aún tiene sentido

Considerando el ‘viaje en el tiempo’
Viaje en el tiempo, respuestas intemporales a la ciencia del profesor Cox del Dr. Who:

Antes de responder a esa pregunta, primero debemos preguntarnos si el tiempo es físico o no. El tiempo puede no ser un aspecto físico de la realidad (ciertamente no hay evidencia de eso) y lo más probable es que no sea más que un concepto relacional útil que nos permite comparar eventos con sistemas cíclicos periódicos (relojes). Los relojes no miden el tiempo, nunca lo han hecho. Los relojes son sistemas periódicos acoplados o asociados a dispositivos de conteo que esencialmente cuentan el número de recurrencias de un estado dado. El sistema periódico puede ser natural, como un púlsar con mecanismos de conteo separados aquí en la Tierra, o podrían ser hechos por el hombre pero, independientemente del tipo, los relojes no miden el tiempo, cuentan los tics de un reloj.

Sin embargo, hay un único efecto que parece apoyar la existencia del tiempo y es la dilatación del tiempo. Ha habido experimentos en los que se ha demostrado que los relojes funcionan a diferentes velocidades dependiendo de la velocidad o la magnitud de las interacciones gravitacionales, pero no podemos equiparar la desaceleración de los mecanismos del reloj con la desaceleración del tiempo ya que, como se señaló anteriormente, los relojes no medir el tiempo.

Vea el enlace a continuación para obtener una explicación de la desaceleración de los relojes sin el uso del concepto de tiempo o el efecto de la dilatación del tiempo.

La ralentización de los relojes como explica QGD

Desde los días del filósofo griego Zeno e incluso antes, la gente sospechaba que algunas variables en física deben ser discretas, de lo contrario, pocas conclusiones se vuelven ilógicas. Si tienes una carrera con una tortuga y le das ventaja de inicio de pocos metros, entonces nunca podrás alcanzarla, deja que una sola la supere, sugiere una versión de las paradojas de Zeno. Esto se debe a que antes de que pueda hacer toda la distancia de ventaja, necesita hacer la mitad de esa distancia. Pero cuando haces eso, descubres que la tortuga ya ha avanzado y ha ganado otra ventaja. Lo mismo debes repetir una y otra vez un número infinito de veces, es decir, nunca puedes alcanzar o vencer a la tortuga en la carrera. En realidad sabemos que esto no es cierto, por lo tanto, las cosas no pueden ser infinitamente divisibles y una variable, el tiempo o la distancia deben ser discretos. Hay una manera de superar esto evaluando el ‘límite’ de un número infinito de procesos y obtener una respuesta finita. Sin embargo, al hacer esto, empleamos una proporción fija de las variables involucradas, que admite discreción pero de manera redonda.
Cuando miramos alrededor, vemos que hay pocas variables discretas verificadas experimentalmente en la naturaleza. La carga eléctrica es discreta, el giro de las partículas es discreto, y el electrón es eterno, indivisible, y es la masa fija más pequeña conocida en nuestro mundo … por lo que la masa (no la energía) también es discreta. El espacio no puede ser discreto, de lo contrario tendremos puntos intermedios que no pertenecen al espacio, algo que nadie ha observado.
Para definir el tiempo en sí mismo, imagina que estás en un desierto por la noche sin sol, sin luna o estrellas, ni siquiera un latido del corazón, entonces prácticamente no podrás saber si el tiempo fluye o no. Concluimos que el tiempo está relacionado con el movimiento. Pero si todo se mueve juntos, todavía no podemos ver el tiempo fluir, y tenemos que concluir que el tiempo debe estar relacionado con el movimiento relativo. Sin embargo, el movimiento relativo debe involucrar la velocidad finita de la luz o incluso el tiempo relativo. Pero hay una forma de evitar esto. Imagine dos partículas encerradas en un doblete y girando en círculo sin interferencia externa. Entonces podemos sentarnos en el camino circular y contar la cantidad de veces que las partículas visitan nuestra posición. Este conteo que observamos, tiene todas las características de la época. Apunta en una dirección, porque el número de conteos solo puede aumentar. El cero de tiempo también se puede elegir arbitrariamente, ya que podemos elegir comenzar nuestro conteo desde -1000, por ejemplo. Pero esta variable es discreta y no continua. Sin embargo, está de acuerdo con la forma en que medimos el tiempo usando la rotación u oscilación que llamamos reloj. El período de tal oscilación puede reducirse aumentando la velocidad de las partículas del doblete y disminuyendo el radio de rotación. Como el máximo de cualquier velocidad es c, el diámetro del círculo se fija en consecuencia por las fuerzas involucradas, y la gravedad es definitivamente una de ellas. Esta podría ser la fuente de la conexión del período de tiempo más pequeño con las cantidades G, c y h dadas en la fórmula de Planck.
Finalmente, observamos que la distancia es aparentemente la única variable que es continua, y todas las demás son discretas. Por lo tanto, masa, carga, giro y tiempo son todos discretos. Pero si el tiempo es discreto, entonces otras variables relacionadas con el tiempo también lo serán. Las cantidades como ‘velocidad’, ‘aceleración’, ‘fuerza’, ‘energía’, ‘momento’ y cualquier otra variable conectada de manera similar también serán discretas.

La respuesta no dual es que es algo más que
continuo, discreto, ambos y ninguno (es decir, el tetralemma del budismo). Ver http://nondual.net .

Primero debemos tener en cuenta que la diferencia entre continuo y discreto no se resuelve. A medida que lo analizamos, se hace cada vez más difícil decir cuál es esta diferencia. Pero una forma de verlo es que es como la diferencia entre los enfoques establecidos y masivos de las cosas que se muestran en el lenguaje como sustantivos contados y no contados. Nuestra cultura tiene un sesgo hacia enfoques similares a conjuntos que podemos ver en matemáticas donde la mayoría de las categorías son discretas, con solo unas pocas como topología y geometría siendo continuas. Se reduce a la pregunta de qué es la continuidad en la recta numérica real, y creo que, en última instancia, esta es una pregunta abierta.

Pero este tema es un buen lugar para ver cómo funciona el tetralemma. Digamos que sabemos cómo hacer una buena distinción entre lo discreto y lo continuo. Luego, cuando lo aplicamos al tiempo, normalmente pensamos en el tiempo como lineal, algo así como la recta numérica real de los instantes. Y pensamos en su continuidad o discontinuidad en términos de límites en el cálculo. Su continuidad podría ser una integral y su discontinuidad podría ser un derivado. Por supuesto, eso supone que la línea no es necesariamente recta. Es algo así como una línea mundial geodésica.

La constante de Planck nos dice que hay una unidad mínima de espacio-tiempo que podemos distinguir. Pero cuando juntamos la Mecánica Cuántica con la teoría de la Relatividad (sin mencionar la teoría de la Complejidad) en esa escala, obtenemos absurdos, por lo que no sabemos qué pensar.

La relación entre continuo y discreto puede ser un problema de incertidumbre como otros en física y, por lo tanto, podría ser que el tejido del espacio-tiempo sea algo más allá de la distinción que proyectamos en él y, de alguna manera, AMBOS, pero solo vemos uno u otro dependiendo de cómo hacer distinciones

Por otro lado, dado que la realidad más allá de la distinción que proyectamos está oculta para nosotros, podría ser algo así como un noúmeno y, por lo tanto, algo distinto de continuo o discreto que está más allá de nuestra capacidad de comprenderlo.

Un ejemplo de esto podría ser la idea de Dunne de que el tiempo es multidimensional, lo que surge nuevamente en la teoría F, que es doce dimensional más allá de las teorías de cuerdas estándar y la teoría M. Yo llamo a esta vista heterocrónica. Algo más allá de nuestra comprensión normal del tiempo es pensar que es una concatenación de líneas de tiempo ortogonales. Pero esto no aborda la cuestión de cómo hacemos la distinción, y si la distinción existe en el mundo o no, simplemente complica el problema al hacernos preguntarnos cuáles son las relaciones entre estas líneas de tiempo ortogonales.

Sin embargo, creo que al menos he argumentado que es plausible aplicar el tetralemma al tiempo. Por supuesto, solo abre una lata de gusanos, o tal vez agujeros de gusano.

Pero lo que el budismo quiere que nos demos cuenta es que lo que creemos que es el tiempo es algo más allá de todas estas posibilidades que podemos formular conceptualmente.

Dogen, el budista zen japonés, llama a esto Tiempo de existencia.

El tiempo de existencia no es conceptual ni experiencial y, de hecho, es idéntico al vacío en el sentido budista como un estado no dual más allá de todas las dualidades, pero no es diferente de las dualidades, es decir, el vacío es forma y la forma es vacío como nos dice el Suttra del Corazón.

La orientación hacia el tiempo no dual pone la distinción de continuo y discontinuo fuera de juego, junto con sus posibles combinaciones o no relaciones con los fenómenos.

¿Cómo llegamos a este objetivo imposible de obtener que de alguna manera ya hemos logrado pero simplemente no lo sabemos? Mi respuesta a eso es la teoría de sistemas especiales. Eso nos dice que el tiempo de existencia vacío tiene su propia estructura inherente. No es un pleno en blanco. Esa estructura encarna la interpenetración y es por eso que el vacío se identifica con la interpenetración en el budismo Hua Yen de Fa Tsang. Y sabemos que debido a una gran explosión, de acuerdo con el teorema de Bells, hay un enredo de todo con todo lo demás en el universo a pesar del hecho de que se está acelerando en su expansión, es decir, que hay energía oscura que actúa sobre todo eso está enredado.

Consulte la teoría de sistemas especiales disipativos autopoiéticos reflexivos en http://works.bepress.com/kent_pa … para obtener más detalles sobre la naturaleza de la teoría de sistemas especiales.

No estamos atrapados en una u otra posición. No tenemos que elegir entre tiempo continuo y discreto. Más bien podemos ir más profundamente en el tiempo y darnos cuenta de su vacío y el nuestro. En última instancia, esto lleva al dilema sobre la dualidad entre el vacío budista y el vacío taoísta, y el hecho de que existen interpretaciones duales no duales de la existencia.

No podemos saber nada de la realidad. Solo tenemos modelos, más o menos útiles para predecir eventos y proporcionar explicaciones concisas de los fenómenos.

En principio, dada cualquier teoría continua, por elegante que sea, puedo construir una teoría más profunda, aunque poco elegante, para la cual la teoría continua es una aproximación. Y viceversa.

El Método Científico, la Navaja de afeitar de Occam y la Filosofía no nos informan sobre la naturaleza de la realidad, solo nos dan mejores teorías y modelos.

El mejor modelo se puede definir como realidad si lo desea, siempre que no haya dejado los eventos sin explicación. Pero nunca podemos saber si la realidad es una estructura más profunda y más fina a la que nuestra teoría es una aproximación adecuada dadas nuestras mediciones hasta ahora.

Esto me hace pensar en ese viejo castaño “si un árbol cae en un bosque y no hay nadie allí para escucharlo, ¿emite un sonido?”

A lo que mi respuesta es, depende de cómo se defina el “sonido”. Si el sonido es algo experimentado por los oídos y no hay oídos presentes, entonces no hay sonido. Si el sonido se trata de la transferencia de energía creada por el impacto del árbol en la superficie del planeta, entonces eso sucede independientemente de que sea percibido por alguien o no.

Entonces, asignar esa idea a esta pregunta, si el tiempo es discreto o continuo dependerá de cómo se defina el “tiempo”. Si es una forma de organizar mis experiencias, entonces el tiempo es continuo ya que percibo que mi experiencia es continua. Si el tiempo es algo objetivo y cuantificable, será discreto porque la medición utiliza una unidad básica (se supone que es la más pequeña) y habrá una condición en la que hay una de ellas y otra condición en la que hay dos.

Pensamiento secundario: si puede dividir su unidad básica en 2 o más partes, probablemente aún no haya alcanzado la unidad más básica. Esto está determinado por nuestra capacidad de percibir la unidad más pequeña que cambia con los avances tecnológicos. Es decir, un centímetro podría ser la unidad básica hasta que pueda medir milímetros. Las situaciones en las que la unidad básica es demasiado pequeña para ser medida da la impresión de ser continua porque no podemos percibir los pasos individuales. Piense en esas imágenes de la corriente de agua bajo una luz estroboscópica: a simple vista ve un vapor de agua pero la luz estroboscópica revela gotas.

Según la relatividad general, el tiempo y el espacio son funciones definidas por la velocidad de la luz que viaja entre dos puntos. Si puede encontrar una manera de congelar la velocidad de la luz, o hacer que se vuelva infinita, como tal vez en un sistema termodinámico con cero absoluto con entropía cero, entonces el tiempo y el espacio podrían volverse discontinuos en un área localizada. No existe una prueba absoluta de este concepto, pero comenzar con sistemas de cero absoluto con baja entropía, como un condensado de Bose-Einstein, sería un lugar para comenzar. Además, las singularidades como los agujeros negros donde el espacio se aproxima a la densidad infinita (alta masa, bajo volumen) también parecen abandonar los campos del espacio-tiempo en lo que podría considerarse espacio y tiempo discontinuos. Entonces, la prueba del tiempo y el espacio discontinuos depende de cuánto peso le des a la distorsión espacial y temporal que brindan los extremos en la relatividad general.

El tiempo no es continuo . Puedo hacer esta afirmación con absoluta certeza , ya que la veo muy claramente como sostenerla en mi palma y mirarla. Sin embargo, no estoy seguro de hasta qué punto puedo explicarlo y cuánto de esto, los lectores en el foro de Quora pueden comprender.

No estoy hablando del tiempo poético, es decir, “tiempo” usado en descripciones poéticas que pueden describirse como continuas, eternas, etc. Estoy tomando el concepto absoluto del tiempo.

Describí qué hora es, en respuesta a una pregunta en el foro de Quora “¿Existe realmente el tiempo, o es solo una ilusión?”, Y no repetiré la respuesta completa aquí porque fue una respuesta larga de más de 1.150 palabras. Solicito a quienes estén seriamente interesados ​​en este tema que lean atentamente mi respuesta a esa pregunta.

Esencialmente, el tiempo es como un parámetro o propiedad de la materia, como longitud, anchura, peso, volumen, densidad, temperatura, entropía, energía eléctrica, velocidad y otras propiedades físicas. Mucho más se ha explicado en mi respuesta mencionada anteriormente.

Entonces, el tiempo surge cuando se crean ‘objetos’ (materia), y el tiempo existe solo para un conglomerado de objetos materiales u objetos de materia-esencia. Esto también puede incluir el universo materializado, incluidas todas sus energías.

Como estos ‘objetos de materia-esencia’ son objetos discretos y, por lo tanto, independientes entre sí, y el tiempo es solo una dimensión o parámetro para cada objeto o una reunión de objetos. Por lo tanto, el tiempo es discontinuo . Es independiente el uno del otro de estos objetos y también para diferentes grupos de objetos (para conglomeraciones). Entonces el tiempo no puede ser continuo y en realidad no es continuo . Si se le preguntara “¿el peso es continuo?”, Su respuesta podría ser algo así como “el peso es una propiedad del objeto material y, por lo tanto, discreto y no continuo, ya que diferentes objetos pueden tener pesos diferentes”.

Es exactamente de la misma manera, ¡el tiempo no es continuo ! Estoy seguro de eso, y tenga en cuenta que no estoy usando la frase “bastante seguro”. Estoy absolutamente seguro Todavía no puedo demostrarlo en un foro de ciencias (¡de lo contrario, podría calificar para un Premio Nobel!), Pero créanme, es fácil de entender. Comprender el tiempo , por supuesto, lo llevará a uno a la metaciencia, ya que la ciencia moderna ni siquiera se ha acercado lo suficiente como para comprender el tiempo .

El espacio-tiempo es continuo en todas las teorías científicas confirmadas. Solo en algunos enfoques modernos de gravedad cuántica, como la gravedad cuántica de bucle, se cree que el espacio-tiempo es discreto. Sin embargo, la teoría de cuerdas requiere que el espacio-tiempo sea suave y continuo. Todas las evidencias experimentales hasta hoy muestran que el espacio-tiempo es continuo.

La cuantificación del espacio-tiempo se encuentra en el ámbito de la teoría en este momento (y está relacionada en cierto grado con la teoría de la gravedad del bucle cuántico). Si existe tal granularidad del tiempo, algunos especulan que lo haría en la escala de Planck.

Sin embargo, hay un grupo que está intentando una especie de experimento de tour-de-force para intentar ver tal efecto en Fermilab. Se llama Holómetro encabezado por Craig Hogan (que implica buscar correlaciones entre 2 interferómetros de Michelson muy grandes). A partir de ahora, informan que establecen un límite superior para el tamaño de ese grano (en un artículo que se puede encontrar en este artículo de Fermilab Today)

La página web principal del holómetro se puede encontrar en Fermilab | Holometro | Hogar