Para que un evento “A” provoque el evento “B” en relatividad, el evento A debe estar en el pasado estricto del evento B, esto significa que una señal que comienza en A viajando a la velocidad de la luz tiene suficiente tiempo para alcanzar la posición B. Si no se cumple esta condición, al viajar lo suficientemente rápido, puede revertir el orden de tiempo de A y B.
Existen tres posibles relaciones entre pares de puntos en la relatividad: A es al pasado estricto de B, de modo que A es al pasado de B en cada cuadro de referencia (una señal de A puede llegar a B) o A es similar a un espacio. desde B (para que una señal no pueda llegar de A a B, para que A y B sean simultáneos en algún marco), o bien A es para el futuro estricto de B. Las tres situaciones se definen por si la distancia relativista entre A y B es real o imaginario, ya sea que la distancia al cuadrado sea positiva o negativa, y si el resultado es imaginario, si A está adelante en el tiempo desde B o hacia el pasado, en el sentido de las coordenadas.
La condición de causalidad relativista en la teoría de campo se establece utilizando operadores de campo, lo que significa objetos independientes unidos a puntos espacio-temporales que definen cuáles pueden ser los resultados de los experimentos en ese punto. La condición de causalidad en la teoría del campo cuántico es que las mediciones de dos operadores en las posiciones A y B que están separadas por espacios son siempre independientes, de modo que puede medir los operadores en cualquier orden abstracto, y los resultados no dependen del orden.
- ¿Es contable el universo?
- ¿En qué medida la conservación de la energía es entendida clásicamente, un hecho empíricamente comprobable en lugar de una suposición razonable?
- ¿Hay algo en física que indique que el cosmos tiene comportamientos que las matemáticas no pueden describir?
- Filosofía de la ciencia: ¿Crees que los descubrimientos recientes en el campo de la física fomentan una visión atea del mundo?
- ¿Es el principio de incertidumbre de Heisenberg sobre la existencia o la observación?
Esta condición requiere operadores unidos a puntos, y en la teoría de cuerdas moderna, no hay puntos precisos de espacio-tiempo para unir operadores. En este contexto, la condición de causalidad se formula de manera diferente, como causalidad de Mandelstam, en términos de relaciones de dispersión en amplitudes de dispersión. Estas condiciones están involucradas para establecer matemáticamente, pero una forma de establecerlas es que las singularidades solo ocurren en una rama particular del plano de momento complejo. Este tipo de condición hace que si comienza con una señal en el infinito asintótico, nunca reciba la señal en el otro lado del infinito asintótico antes de que la luz pueda alcanzarlo. La condición es molesta y matemáticamente involucrada porque el espacio-tiempo en el medio no se puede dar por sentado, debe formular la causalidad en el límite.
En la teoría moderna de cuerdas holográficas, estas condiciones previas se revelan como naturales, y para un espacio curvo particular, el espacio AdS, la condición de causalidad se convierte en la causalidad teórica de campo ordinaria en el espacio plano que codifica el límite de la teoría.
Todas estas nociones físicas están relacionadas indirectamente con la idea de “causa” y “efecto”, porque la noción filosófica implica una noción humana particular de analogía. Para decidir si presionar el interruptor causó que mis luces se apagaran, tengo que ignorar todos los demás factores, como mi amigo sonarse la nariz, y para hacer esto, tengo que decir “no importa qué más esté pasando, presionar el interruptor habría llevado a que la luz se apagara “. Esta segunda cosa, el razonamiento analógico entre todo tipo de eventos diferentes, es filosofía y no es importante para las discusiones de física. Pero esto es de lo que la gente se obsesiona con más frecuencia.
