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Lichtlaufzeit-Effekte und Funktionen Kosmologische

Diese unveröffentlichten Artikel ist eine Fortsetzung meiner früheren Arbeit (auch hier gepostet “Sind Radioquellen und Gamma Ray Bursts Luminal Booms?“). Dieser Blog-Version enthält die abstrakte, Einführung und Schlussfolgerungen. Die Vollversion des Artikels ist als PDF-Datei verfügbar.

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Abstrakt

Lichtlaufzeiteffekte (LTT) sind eine optische Erscheinung der Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit. Sie können auch auf die kognitive Bild von Raum und Zeit als Wahrnehmungseinschränkungen werden. Auf der Grundlage dieser Interpretation des LTT-Effekte, wir vor kurzem einen neuen hypothetisches Modell für die zeitliche und räumliche Änderung des Spektrums der Gamma Ray Bursts (GRB) und Radioquellen. In diesem Artikel, wir nehmen die Analyse weiter und zeigen, dass LTT Effekte können einen guten Rahmen bieten, solche Funktionen wie die kosmologische Rotverschiebung Beobachtung eines expandierenden Universums beschreiben, und der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung. Die Vereinigung dieser scheinbar unterschiedliche Phänomene in sehr unterschiedlichen Länge und Zeitskalen, zusammen mit seiner konzeptionellen Einfachheit, können als Indikatoren für die merkwürdige Nützlichkeit dieses Rahmens angesehen werden, wenn nicht ihre Gültigkeit.

Einführung

Die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit eine wichtige Rolle dabei, wie wir wahrnehmen, Entfernung und Geschwindigkeit spielt. Diese Tatsache sollte kaum überraschen, weil wir wissen, dass die Dinge nicht so wie wir sie sehen. Die Sonne, die wir sehen, beispielsweise, bereits 8 Minuten alt, als wir es zu sehen. Diese Verzögerung ist trivial; wenn wir wissen, was los ist in die Sonne jetzt möchte, alles, was wir tun müssen, ist, um acht Minuten warten. Wir, dennoch, müssen, zu ... haben “richtig” diese Verzerrung in der Wahrnehmung durch die endliche Lichtgeschwindigkeit, bevor wir vertrauen können, was wir sehen,.

Was überrascht, (und selten hervorgehoben) ist, dass, wenn es darum geht, Motion Sensing, können wir nicht zurückzurechnen auf die gleiche Weise nehmen wir die Verzögerung in die Sonne sehen. Wenn wir sehen, ein Himmelskörper bewegen sich auf einer unglaublich hohen Geschwindigkeit, können wir nicht herausfinden, wie schnell und in welche Richtung es “wirklich” Bewegen ohne weitere Annahmen. Eine Möglichkeit, dem Umgang mit diesem Problem ist, die Verzerrungen in der Wahrnehmung von Bewegung auf die grundlegenden Eigenschaften der Arena der Physik zuschreiben — Raum und Zeit. Eine weitere Vorgehensweise ist, um die Trennung zwischen unserer Wahrnehmung und der zugrunde liegenden akzeptieren “Realität” und mit ihr umgehen in irgendeiner Weise.

Exploring die zweite Option, nehmen wir an, eine zugrunde liegende Wirklichkeit, die zu unserer wahrgenommenen Bild gibt. Wir diesen zugrunde liegende Realität modellieren weiter als zu gehorchen klassischen Mechanik, und erarbeiten unsere wahrgenommene Bild durch die Vorrichtung der Wahrnehmung. Mit anderen Worten, wir nicht die Manifestationen der endlichen Lichtgeschwindigkeit Attribut auf den Eigenschaften der zugrundeliegenden Realität. Stattdessen, wir arbeiten, unsere wahrgenommene Bild, dass dieses Modell sagt voraus, und überprüfen Sie, ob die Eigenschaften wir beobachten können, von dieser Einschränkung entstehen Wahrnehmungs.

Raum, die Objekte darin, und ihre Bewegung sind, im großen und, das Produkt der optischen Wahrnehmung. Man neigt dazu, es für selbstverständlich, dass die Wahrnehmung ergibt sich aus der Realität, wie man sie wahrnimmt,. In diesem Artikel, Wir vertreten den Standpunkt, dass das, was wir wahrnehmen, ist eine unvollständige oder verzerrte Bild einer zugrunde liegenden Realität. Weiter, wir versuchen aus der klassischen Mechanik für die die zugrunde liegende Wirklichkeit (Dazu verwenden wir Begriffe wie absolute, noumenalen oder physische Realität) das bedeutet führen unsere Wahrnehmung zu sehen, ob es mit den subjektiv wahrgenommenen Bild passt (was wir können, um so wahrgenommenen oder phänomenale Realität beziehen).

Beachten Sie, dass wir nicht sagen, dass die Erscheinungen der Wahrnehmung sind bloße Wahnvorstellungen. Sie sind nicht; sie sind in der Tat Teil unserer wahrgenommenen Realität, weil die Realität ist ein Ergebnis der Wahrnehmung. Diese Erkenntnis kann hinter Goethes berühmte Aussage sein, “Optische Täuschung ist optische Wahrheit.”

Wir wandten diese Linie des Denkens zu einer Physik Problem vor kurzem. Wir haben uns die spektrale Entwicklung eines GRB und fand es bemerkenswert ähnlich, dass in einem Überschallknall zu sein. Mit dieser Tatsache,, präsentierten wir ein Modell für GRB wie unsere Wahrnehmung ein “Lumen” Boom, mit dem Verständnis, dass es unsere wahrgenommene Bild der Wirklichkeit, die Lorentz-Invarianz und unser Modell für die zugrunde liegende Wirklichkeit gehorcht (wodurch die wahrgenommene Bild) kann der relativistischen Physik verletzen. Die auffallende Übereinstimmung zwischen dem Modell und den beobachteten Merkmale, jedoch, über GRBs symmetrische Radioquellen erweitert, die auch als Wahrnehmungs Auswirkungen hypothetischer Lumen Ausleger zugerechnet werden kann.

In diesem Artikel, Betrachtet man andere Auswirkungen des Modells. Wir beginnen mit der Ähnlichkeiten zwischen der Lichtlaufzeit (LTT) Effekte und die Koordinatentransformation in der Speziellen Relativitätstheorie (SR). Diese Ähnlichkeiten sind kaum überraschend, weil SR abgeleitet wird teilweise auf LTT Effekten. Wir schlagen dann eine Interpretation der SR als Formalisierung der LTT-Effekte und studieren einige beobachteten kosmischen Phänomene im Lichte dieser Interpretation.

Ähnlichkeiten zwischen Lichtlaufzeit-Effekte und SR

Spezielle Relativitätstheorie sucht eine lineare Koordinatentransformation zwischen Koordinatensystemen in der Bewegung mit Bezug zueinander. Wir können den Ursprung der Linearität zu einem versteckten Annahme über die Natur von Raum und Zeit in SR gebaut Spuren, wie von Einstein erklärt: “In erster Linie ist es klar, dass die Gleichungen müssen aufgrund der Eigenschaften der Homogenität was wir auf Raum und Zeit linear sein.” Aufgrund dieser Annahme der Linearität, die ursprüngliche Herleitung der Transformationsgleichungen ignoriert die Asymmetrie zwischen Annäherung und Rückzug Objekte. Beide nähern und zurückweichenden Objekte können durch zwei beschriebenen Koordinatensysteme, die immer zurückweich voneinander werden. Beispielsweise, Wenn ein System K in Bezug Umzug in ein anderes System k entlang der positiven X-Achse k, dann ein Objekt in Ruhe in K bei einem positiven x geht zurück, während ein anderes Objekt in einem negativen x nähert sich einem Betrachter am Ursprung k.

Die Koordinatentransformation in Einsteins Originalarbeit abgeleitet, teil, eine Manifestation der Lichtlaufzeit (LTT) Effekte und die Folge der Verhängung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen Inertialsystemen. Dies ist in erster Gedankenexperiment offensichtlichste, wobei Beobachter bewegt sich mit einer Stange finden ihre Takte aufgrund der Differenz der Lichtlaufzeiten über die Länge der Stange synchronisierten. Jedoch, in der aktuellen Interpretation der SR, die Koordinatentransformation als eine grundlegende Eigenschaft von Raum und Zeit.

Eine Schwierigkeit, die sich aus dieser Auslegung SR stellt, ist, dass die Definition der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Trägheitsmomente mehrdeutig. Wenn es der Geschwindigkeit des Bewegungsrahmens vom Beobachter gemessen, dann die beobachtete superluminal Bewegung in Funkstrahlen ausgehend von der Kernregion wird eine Verletzung der SR. Handelt es sich um eine Geschwindigkeit, die wir haben, abzuleiten, indem man LT Effekte, dann müssen wir die zusätzliche Ad-hoc-Annahme beschäftigen, dass superluminality ist verboten. Diese Schwierigkeiten lassen vermuten, dass es vielleicht besser, um die Lichtlaufzeit-Effekte aus dem Rest der SR entwirren.

In diesem Abschnitt, wir Raum und Zeit als Teil der kognitiven Modell von Gehirn betrachten, und argumentieren, dass die spezielle Relativitätstheorie gilt für die kognitive Modell. Die absolute Realität (wobei die SR-ähnlichen Raum-Zeit ist die Wahrnehmung) muss nicht die Einschränkungen der SR gehorchen. Insbesondere, Objekte werden nicht auf Unterlichtgeschwindigkeit beschränkt, aber sie können uns erscheinen, als ob sie auf Unterlichtgeschwindigkeit in unserer Wahrnehmung von Raum und Zeit beschränkt. Wenn wir entwirren LTT Wirkungen vom Rest SR, Wir können eine breite Palette von Phänomenen zu verstehen, wie wir in diesem Artikel sehen.

Im Gegensatz SR, analysiert anhand LTT Effekte führen eigen anderen Satz von Transformationsgesetze für Objekte nähern einen Beobachter und solchen Rückzug von ihm. Allgemeiner, die Umwandlung hängt von dem Winkel zwischen der Geschwindigkeit des Objekts und des Betrachters Sichtlinie. Da die Transformationsgleichungen basierend auf LTT Wirkungen behandeln nähern und asymmetrisch zurückweichenden Objekte, sie eine natürliche Lösung für das Zwillingsparadoxon liefern, beispielsweise.

Schlussfolgerungen

Da Raum und Zeit sind ein Teil einer Realität von Lichteingängen geschaffen, um unsere Augen, einige ihrer Eigenschaften sind Manifestationen LTT Wirkungen, vor allem auf unsere Wahrnehmung von Bewegung. Die absolute, physische Realität vermutlich die Erzeugung der Lichteingänge nicht über die Eigenschaften schreiben wir unsere wahrgenommenen Raum und Zeit zu gehorchen.

Wir zeigten, dass LTT Wirkungen sind qualitativ identisch mit denen des SR, stellt fest, dass SR berücksichtigt nur Bezugsrahmen zurückweich voneinander. Diese Ähnlichkeit ist nicht überraschend, da die Koordinatentransformation in SR abgeleitet wird teilweise auf LTT Effekten, und zum Teil auf der Annahme, dass das Licht sich mit der gleichen Geschwindigkeit bezüglich aller Trägheitsmomente. Bei der Behandlung von es als eine Manifestation des LTT, wir haben nicht die Hauptmotivation der SR-Adresse, die eine kovariante Formulierung der Maxwell-Gleichungen. Es kann möglich sein, um die Kovarianz der Elektro vom Koordinatentransformations entwirren, obwohl es in diesem Artikel nicht versucht.

Im Gegensatz SR, LTT-Effekte sind asymmetrische. Diese Asymmetrie stellt eine Entschließung dem Zwillingsparadoxon und eine Interpretation der Kausalität angenommen Verletzungen mit superluminality verbunden. Weiter, die Wahrnehmung der superluminality durch LTT Effekte moduliert, und erklärt gamma Ray Bursts und symmetrische Jets. Wie wir in dem Artikel gezeigt, Wahrnehmung der Lichtgeschwindigkeit Bewegung hält auch eine Erklärung für die kosmologische Phänomene wie die Expansion des Universums und kosmischen Hintergrundstrahlung. LTT Auswirkungen sollte als grundlegende Einschränkung in unserer Wahrnehmung in Betracht gezogen werden, und damit in der Physik, anstatt als eine bequeme Erklärung für isolierte Phänomene.

Da unsere Wahrnehmung durch LTT Auswirkungen gefiltert, müssen wir sie aus unserer wahrgenommenen Realität, um die Natur des absoluten verstehen zu entfalten, physische Realität. Diese Entfaltung, jedoch, Ergebnisse in mehreren Lösungen. So, die absolute, physische Realität außerhalb unserer Reichweite, und jedes angenommen Eigenschaften der absolute Realität kann nur durch überprüft werden, wie gut die resultierende wahrgenommen Wirklichkeit stimmt mit unserer Beobachtung. In diesem Artikel, wir davon ausgegangen, dass die zugrunde liegende Wirklichkeit gehorcht unserer intuitiv klar klassischen Mechanik und stellte die Frage, wie eine solche Realität würde wahrgenommen werden, wenn durch Lichtlaufzeiteffekte gefiltert. Wir haben gezeigt, dass diese besondere Behandlung könnte bestimmte astrophysikalische und kosmologische Phänomene, die wir beobachten, erklären.

Die Koordinatentransformation in SR kann als eine Neudefinition der Raum und Zeit betrachtet werden (oder, allgemeiner, Realität) um die Verzerrungen in unserer Wahrnehmung von Bewegung durch Lichtlaufzeiteffekte unterzubringen. Man könnte versucht sein, argumentieren, dass SR gilt für die werden “real” Raum und Zeit, nicht unsere Wahrnehmung. Diese Argumentation stellt sich die Frage, was wirklich ist? Die Wirklichkeit ist nur ein kognitives Modell in unserem Gehirn erzeugt ausgehend von unserer Sinneseindrücke, visuelle Eingänge das höchstwertige. Der Raum selbst ist ein Teil des kognitiven Modells. Die Eigenschaften des Raumes sind eine Abbildung der Grenzen unserer Wahrnehmung.

Die Wahl der Annahme unserer Wahrnehmung als eine wahre Bild der Wirklichkeit und die Neudefinition von Raum und Zeit in der speziellen Relativitätstheorie in der Tat beschrieben beläuft sich auf eine philosophische Wahl. Die in diesem Artikel vorgestellten alternativen wird durch die Ansicht in der modernen Neurowissenschaften inspiriert, dass die Realität ist ein kognitives Modell des Gehirns auf der Grundlage unserer Sinneseindrücke. Die Annahme dieser Alternative reduziert uns raten, die Art der absolute Realität und Vergleichen seiner vorhergesagten Projektion auf unsere wirklichen Wahrnehmung. Es kann zu vereinfachen und klären einige Theorien in der Physik und erklären einige rätselhafte Phänomene in unserem Universum. Jedoch, Diese Option ist eine weitere philosophische Haltung gegen die unerkennbar absolute Realität.

Einschränkungen der Wahrnehmung und Erkenntnis in der relativistischen Physik

Dieser Beitrag ist eine gekürzte Online-Version meines Artikels, der in Galileischen Elektrodynamik erscheint im November, 2008. [Ref: Galileischen Elektrodynamik, Flug. 19, Unterlassen Sie. 6, November / Dezember 2008, pp: 103–117] ()

Kognitiven Neurowissenschaften behandelt Raum und Zeit als unser Gehirn Darstellung unserer Sinneseindrücke. In dieser Ansicht, unserer Wahrnehmungs Realität ist nur eine ferne und bequeme Zuordnung der physikalischen Prozesse, die die Sinneseindrücke. Sound ist eine Abbildung von Gehör Eingänge, und Raum ist eine Darstellung der visuellen Ein-. Jede Einschränkung in der Kette der Sensor hat eine spezifische Manifestation auf der kognitiven Repräsentation, die unsere Realität ist,. Eine physische Beschränkung unserer visuellen Erfassung ist die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit, was sich als grundlegende Eigenschaft der Raum-Zeit-. In diesem Artikel, Betrachtet man die Folgen der begrenzten Geschwindigkeit unserer Wahrnehmung, nämlich die Lichtgeschwindigkeit, und zeigen, dass sie bemerkenswert ähnlich der Koordinatentransformation in der speziellen Relativitätstheorie sind. Aus dieser Beobachtung, und von der Vorstellung, dass der Raum nur eine kognitive Modell von Lichtsignaleingänge erstellt inspiriert, Wir untersuchen die Auswirkungen der Behandlung von speziellen Relativitätstheorie als Formalismus zur Beschreibung der Wahrnehmungseffekte aufgrund der endlichen Lichtgeschwindigkeit. Mit diesem Rahmen, wir zeigen, dass wir zu vereinheitlichen und zu erklären, eine breite Palette von scheinbar unzusammenhängenden astrophysikalische und kosmologische Phänomene. Sobald wir erkennen die Manifestationen der Einschränkungen in unserer Wahrnehmung und kognitiven Repräsentation, können wir die daraus folgenden Einschränkungen für unseren Raum und Zeit verstehen, was zu einem neuen Verständnis der Astrophysik und Kosmologie.

Schlüsselwörter: kognitiven Neurowissenschaften; Realität; spezielle Relativitäts; Lichtlaufzeiteffekt; Gammastrahlen Bursts; kosmischen Hintergrundstrahlung.

1. Einführung

Unsere Realität ist eine Vorstellung, die unser Gehirn erzeugt, ausgehend von unserer Sinneseindrücke [1]. Obwohl diese kognitive Landkarte wird oft angenommen, um ein getreues Bild der physikalischen Ursachen hinter der Messprozesses, die Ursachen sich ganz anders als die Wahrnehmungserfahrung von Erkundung sind. Der Unterschied zwischen der kognitiven Repräsentation und ihre physikalischen Ursachen nicht ohne weiteres ersichtlich, wenn man bedenkt unser primäres Sehsinn. Aber, Wir können den Unterschied, indem man die Geruchs- und Hörsinn zu schätzen wissen, weil wir unsere kognitiven Modell, das auf den Augen zu verwenden, um die Funktionsweise der "lesser verstehen’ Sinne. Gerüche, die angezeigt werden können, um eine Eigenschaft der Luft, die wir atmen, sind in der Tat unser Gehirn Darstellung der chemischen Signaturen, die die Nase spüren. Ähnlich, Ton ist keine intrinsische Eigenschaft eines Schwingkörpers, aber unser Gehirn Mechanismus, um die Druckwellen in der Luft, die unsere Ohren Sinn darstellen. Tabelle I zeigt die Kette aus den physikalischen Ursachen der sensorischen Eingabe in die letzte Wirklichkeit das Gehirn erzeugt es. Obwohl die physikalischen Ursachen können für die Geruchs- und Gehörketten identifiziert werden, sie nicht leicht zu visuellen Prozess erkannt. Seit Sicht ist die mächtigste Sinn wir besitzen, sind wir verpflichtet, unser Gehirn visuelle Darstellung der Eingänge als grundlegende Realität zu akzeptieren.

Während unsere visuelle Realität gibt einen exzellenten Rahmen für die Naturwissenschaften, es ist wichtig zu erkennen, dass die Wirklichkeit selbst ist ein Modell mit potentiellen körperlichen oder physiologischen Grenzen und Verzerrungen. Die enge Integration zwischen der Physiologie der Wahrnehmung und ihrer Repräsentation im Gehirn wurde vor kurzem in einem cleveren Experiment mit dem taktilen Trichter Illusion erwiesen [2]. Diese Illusion zu einer einzigen taktile Empfindung an dem Brennpunkt an der Mitte eines Stimulus-Muster, obwohl keine Stimulation erfolgt an dieser Stelle angewendet. Im Experiment, Gehirn-Aktivierungsregion entsprach der Brennpunkt, wo die Empfindung wahrgenommen wurde, anstatt die Punkte, an denen die Stimuli angewandt wurden, was beweist, dass das Gehirn registriert Wahrnehmungen, nicht die physikalischen Ursachen der wahrgenommenen Realität. Mit anderen Worten, für das Gehirn, es gibt keinen Unterschied zwischen dem Auftragen des Musters der Impulse und der Anwendung nur eine Anregung in der Mitte des Musters. Das Gehirn ordnet die sensorischen Input zu Regionen, die ihre Wahrnehmung entsprechen, eher als die Bereiche, die physiologisch der sensorischen Reize entsprechen.

Sinnesmodalität: Körperliche Ursache: Erfasste Signal: Modell Gehirns:
Geruchs- Chemicals Chemische Reaktionen Smells
Hör- Vibrations Druckwellen Sounds
Visuell Unbekannt Licht Raum, Zeit
Realität

Tabelle I: Das Gehirn die Darstellung verschiedener Sinneseindrücke. Gerüche sind eine Darstellung der chemischen Zusammensetzung und Konzentration unserer Nase Sinne. Sounds sind eine Abbildung der durch eine vibrierende Objekt erzeugten Luftdruckwellen. In Sicht, wir wissen nicht, die physische Realität, Unsere Darstellung ist Platz, und möglicherweise Zeit.

Die neurologische Lokalisierung von verschiedenen Aspekten der Realität in den Neurowissenschaften durch Läsion Studien belegt. Die Wahrnehmung von Bewegung (und die damit Grundlage unserer Zeitgefühl), beispielsweise, so dass eine kleine lokalisierte Läsion kann sie komplett löschen. Fällen von Patienten mit solchen spezifischen Verlust eines Teils der Wirklichkeit [1] veranschaulichen die Tatsache, dass unsere Erfahrung der Wirklichkeit, jeden Aspekt davon, ist in der Tat eine Schöpfung des Gehirns. Raum und Zeit sind Aspekte der kognitiven Repräsentation im Gehirn.

Die Raumfahrt ist ein Wahrnehmungserlebnis ähnlich wie Ton. Vergleiche zwischen den auditiven und visuellen Formen der Erfassung kann das Verständnis der Grenzen ihrer Repräsentationen im Gehirn nützlich sein. Eine Einschränkung ist die Eingangsbereiche von den Sinnesorganen. Die Ohren sind im Frequenzbereich von 20Hz-20kHz empfindlich, und Augen werden auf das sichtbare Spektrum beschränkt. Eine weitere Einschränkung, was in bestimmten Personen bestehen können, eine unzulängliche Darstellung der Inputs. Eine solche Beschränkung kann auf Ton-Schwerhörigkeit und Farbenblindheit führen, beispielsweise. Die Geschwindigkeit des Sinnesmodalität stellt auch eine Wirkung, wie beispielsweise die Zeitverzögerung zwischen dem Sehen ein Ereignis und Anhörung der entsprechenden Schall. Für die visuelle Wahrnehmung, eine Folge der Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit wird als Lichtlaufzeit (LTT) Wirkung. LLT bietet eine mögliche Interpretation der beobachteten Überlichtbewegung in bestimmten Himmelsobjekte [3,4]: Nähert sich ein Objekt dem Betrachter in einem flachen Winkel, es scheint zu bewegen viel schneller als die Realität [5] aufgrund LTT.

Weitere Folgen der LTT-Effekte in unserer Wahrnehmung sind bemerkenswert ähnlich wie die Koordinatentransformation der speziellen Relativitätstheorie (SRT). Diese Folgen sind eine scheinbare Kontraktion eines zurückweichenden Objekt entlang seiner Bewegungsrichtung und einer Zeitdehnungseffekt. Weiter, eine zurückweichenden Objekt kann nie erscheinen schneller zu laufen als die Lichtgeschwindigkeit, auch wenn die tatsächliche Geschwindigkeit ist Lichtgeschwindigkeit. Während SRT nicht ausdrücklich verbieten, superluminality versteht man durch die Zeit reisen und die sich daraus ergebenden Verletzungen der Kausalität führen. Ein offensichtlich Verletzung der Kausalität ist eine der Folgen der LTT, wenn die Überlichtobjekt nähert sich der Beobachter. Alle diese LTT Effekte bemerkenswert ähnlich Effekte von SRT vorhergesagt werden, und werden derzeit als "Bestätigung genommen’ dass Raum-Zeit gehorcht SRT. Doch statt, Raum-Zeit kann eine tiefere Struktur haben, dass, wenn durch LTT Auswirkungen gefiltert, Ergebnisse in unserer Wahrnehmung dass Raum-Zeit gehorcht SRT.

Sobald wir akzeptieren die Neurowissenschaften Blick auf die Wirklichkeit als eine Darstellung unserer Sinneseindrücke, wir, warum die Lichtgeschwindigkeit Zahlen so prominent in unserem physikalischen Theorien zu verstehen. Die Theorien der Physik sind eine Beschreibung der Realität. Reality wird aus den Messwerten die Sinne geschaffen, vor allem unsere Augen. Sie arbeiten an der Lichtgeschwindigkeit. So ist die Heiligkeit der Lichtgeschwindigkeit zuerkannt ist eine Funktion nur von unsere Realität, nicht die absolute, letzte Realität, dass unsere Sinne wahrnehmen, sind bestrebt,. Wenn es um die Physik, die Phänomene beschreibt, die weit über unsere Sinnesbereiche kommt, haben wir wirklich zu berücksichtigen, die Rolle zu übernehmen, die unsere Wahrnehmung und Kognition spielen in sie zu sehen. Das Universum, wie wir sehen, ist es nur ein kognitives Modell aus den Photonen fallen auf unserer Netzhaut oder auf den Fotosensoren des Hubble-Teleskop erstellt. Aufgrund der endlichen Geschwindigkeit des Informationsträgers (nämlich Photonen), unsere Wahrnehmung ist so, wie sie uns den Eindruck erwecken, verzerrt, dass Raum und Zeit gehorchen SRT. Sie tun, aber Raum und Zeit sind nicht die absolute Realität. “Raum und Zeit sind Modi, mit denen wir denken, und nicht die Bedingungen, unter denen wir leben,,” wie Einstein selbst sagte. Die Behandlung unserer wahrgenommenen Realität wie unser Gehirn Darstellung unserer visuellen Eingänge (durch die LTT-Effekt gefiltert), Wir werden sehen, dass alle merkwürdige Effekte der Koordinatentransformation in der SRT können als Manifestationen der endlichen Geschwindigkeit unserer Sinne in unserem Raum und Zeit verstanden werden,.

Weiter, Wir werden zeigen, dass diese Linie des Denkens führt zu natürlichen Erklärungen für zwei Klassen von astrophysikalischen Phänomenen:

Gammastrahlenausbrüche, die sehr kurz sind, aber intensive Blitze \gamma Strahlen, Zeit geglaubt, von katastrophalen Sternzusammenbrüche ausgehen, und Radioquellen, die in der Regel symmetrisch und scheinen mit galaktischen Kernen verbunden, derzeit als Manifestationen der Raum-Zeit-Singularitäten oder Neutronensterne. Diese beiden astrophysikalische Phänomene gesonderten und unabhängigen erscheinen, aber sie können vereinheitlicht werden und Erläuterungen basieren LTT Effekte. Dieser Artikel stellt einen solchen einheitlichen quantitativen Modells. Es zeigt auch, dass die kognitiven Einschränkungen, die Wirklichkeit durch LTT Effekte können qualitative Erklärungen für solche kosmologischen Eigenschaften als die scheinbare Expansion des Universums und der kosmischen Hintergrundstrahlung liefern (CMBR). Diese beiden Phänomene zu verstehen, wie unsere Wahrnehmung der Überlichtobjekte bezogen werden. Es ist die Vereinigung dieser scheinbar unterschiedliche Phänomene auf sehr unterschiedlichen Längen- und Zeitskalen, zusammen mit seiner konzeptionellen Einfachheit, dass wir als Indikatoren der Gültigkeitsdauer dieses Rahmens halten.

2. Ähnlichkeiten zwischen LTT Effects & SRT

Die Koordinatentransformation in Einsteins Originalarbeit abgeleitet [6] ist, teil, eine Manifestation der LTT-Effekte und die Folge der Verhängung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen Inertialsystemen. Dies ist in erster Gedankenexperiment offensichtlichste, wobei Beobachter bewegt sich mit einer Stange finden ihre Uhren nicht infolge des Unterschieds in der LTT entlang der Länge der Stange synchronisierten. Jedoch, in der aktuellen Interpretation der SRT, die Koordinatentransformation als eine grundlegende Eigenschaft von Raum und Zeit. Eine Schwierigkeit, die sich aus dieser Mischung ergibt, ist, dass die Definition der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Trägheitsmomente mehrdeutig. Wenn es der Geschwindigkeit des Bewegungsrahmens vom Beobachter gemessen, dann die beobachtete Überlichtbewegung in Radiojets ausgehend von der Kernregion wird eine Verletzung der SRT. Handelt es sich um eine Geschwindigkeit, die wir haben, abzuleiten, indem man LTT Effekte, dann haben wir die extra zu beschäftigen ad hoc Annahme, dass superluminality ist verboten. Diese Schwierigkeiten lassen vermuten, dass es vielleicht besser, die LTT-Effekte aus dem Rest der SRT entwirren. Obwohl in dieser Arbeit nicht versucht, die primäre Motivation für SRT, nämlich die Kovarianz der Maxwellschen Gleichungen, kann sogar ohne den Verwendungszweck LTT Wirkungen auf die Eigenschaften von Raum und Zeit durchgeführt werden.

In diesem Abschnitt, wir Raum und Zeit als Teil der kognitiven Modell von Gehirn betrachten, und zu veranschaulichen, dass die SRT gilt für die kognitive Modell. Die absolute Realität (dessen SRT artige Raum-Zeit ist die Wahrnehmung) muss nicht die Einschränkungen der SRT gehorchen. Insbesondere, Objekte werden nicht auf Unterlichtgeschwindigkeit beschränkt, auch wenn sie uns erscheinen, als ob sie auf Unterlichtgeschwindigkeit in unserer Wahrnehmung von Raum und Zeit beschränkt. Wenn wir entwirren LTT Wirkungen vom Rest der SRT, Wir können eine breite Palette von Phänomenen zu verstehen, wie in diesem Artikel gezeigt.

SRT sucht eine lineare Koordinatentransformation zwischen Koordinatensystemen in der Bewegung mit Bezug zueinander. Wir können den Ursprung der Linearität zu einem versteckten Annahme über die Natur von Raum und Zeit in die SRT gebaut Spuren, wie von Einstein erklärt [6]: “In erster Linie ist es klar, dass die Gleichungen müssen aufgrund der Eigenschaften der Homogenität was wir auf Raum und Zeit linear sein.” Aufgrund dieser Annahme der Linearität, die ursprüngliche Herleitung der Transformationsgleichungen ignoriert die Asymmetrie zwischen Annäherung und Rückzug Objekte und konzentriert sich auf die zurückweichenden Objekte. Beide nähern und zurückweichenden Objekte können durch zwei beschriebenen Koordinatensysteme, die immer zurückweich voneinander werden. Beispielsweise, Wenn ein System K in Bezug Umzug in ein anderes System zu entlang der positiven X-Achse zu, dann ein Objekt in Ruhe in K bei einem positiven x nähert sich einem Betrachter am Ursprung zu. Anders als SRT, analysiert anhand LTT Effekte führen eigen anderen Satz von Transformationsgesetze für Objekte nähern einen Beobachter und solchen Rückzug von ihm. Allgemeiner, die Umwandlung hängt von dem Winkel zwischen der Geschwindigkeit des Objekts und des Betrachters Sichtlinie. Da die Transformationsgleichungen basierend auf LTT Wirkungen behandeln nähern und asymmetrisch zurückweichenden Objekte, sie eine natürliche Lösung für das Zwillingsparadoxon liefern, beispielsweise.

2.1 Erster Auftrag Wahrnehmungseffekte

Bei Annäherung und Zurückweichen Objekte, die relativistischen Effekte zweiter Ordnung in der Geschwindigkeit \beta, und die Geschwindigkeit wird in der Regel als \sqrt{1-\beta^2}. Die LTT-Effekte, andererseits, erster Ordnung in der Geschwindigkeit. Die erste Bestellung Wirkungen wurden in den letzten fünfzig Jahren in Bezug auf das Auftreten einer relativistisch bewegten erweiterten Körper untersucht [7-15]. Es wurde auch vorgeschlagen, dass der Doppler-Effekt kann als die geometrische mittlere werden [16] von Grundrechenarten. Die aktuelle Überzeugung ist, dass die ersten, um Effekte sind eine optische Täuschung, aus unserer Wahrnehmung der Realität genommen werden. Wenn diese Effekte werden oder genommen 'entfaltet’ Aus den Erklärungen, die "echte’ Raum und Zeit werden als SRT gehorchen. Beachten Sie, dass diese Annahme nicht möglich ist, zu überprüfen, weil die Entfaltung ist ein schlecht gestellte Problem – gibt es mehrere Lösungen für die absolute Realität, die alle zu der gleichen Wahrnehmungsbild. Nicht alle Lösungen gehorchen SRT.

Die Vorstellung, dass es die absolute Realität, die SRT leitet eine tiefere philosophische Problem gehorcht. Dieser Begriff ist gleichbedeutend mit der darauf besteht, dass Raum und Zeit sind in der Tat "Intuitionen’ jenseits der Sinneswahrnehmung und nicht als kognitive Bild aus den Sinneseindrücke er empfängt die von unserem Gehirn. Eine formale Kritik der Kantischen Anschauungen von Raum und Zeit, würde den Rahmen dieses Artikels. Hier, Wir vertreten den Standpunkt, dass es unsere beobachteten oder wahrgenommene Realität, die SRT gehorcht und erkunden, wo es uns führt. Mit anderen Worten, Wir nehmen an, dass der SRT ist nichts anderes als eine Formalisierung der Wahrnehmungswirkungen. Diese Effekte sind nicht erster Ordnung in der Geschwindigkeit, wenn das Objekt nicht direkt heran (oder Rückzug aus) der Betrachter, wie wir später sehen werden. Wir werden in diesem Artikel, dass eine Behandlung der SRT als Wahrnehmungseffekt wird uns natürliche Lösung für astrophysikalische Phänomene wie Gammablitze und symmetrische Radiojets zeigen.

2.2 Die Wahrnehmung der Geschwindigkeit

Betrachten wir zunächst, wie die Wahrnehmung von Bewegung wird durch LTT Effekte moduliert. Wie bereits bemerkt,, die Transformationsgleichungen der SRT Genuss nur Objekte vom Betrachter zurückweich. Aus diesem Grund, betrachten wir zunächst ein fliehendes Objekt, Fliegen weg von den Betrachter mit einer Geschwindigkeit \beta des Objekts hängt von der realen Geschwindigkeit b (wie in Anhang A.1 gezeigt):


\beta_O ,=, \frac{\beta}{1,+,\beta} & Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & nbsp; & Nbsp; & Nbsp; (1)
\lim_{\beta\to\infty} \beta_O ,=, 1& Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & nbsp; & Nbsp; & Nbsp; (2)

So, aufgrund LTT Effekte, eine unendliche wirkliche Geschwindigkeit wird auf eine scheinbare Geschwindigkeit zugeordnet \beta_O=1. Mit anderen Worten, kein Objekt kann erscheinen um schneller als die Lichtgeschwindigkeit, ganz im Einklang mit SRT.

Körperlich, Diese scheinbare Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht einer Abbildung von c zu \infty. Diese Zuordnung ist in seinen Folgen am deutlichsten. Beispielsweise, es eine unendliche Menge an Energie benötigt, um ein Objekt zu einer scheinbaren Geschwindigkeit zu beschleunigen \beta_O=1 da, eigentlich, wir werden es zu einer unendlichen Geschwindigkeit beschleunigt. Diese unendliche Energiebedarf kann auch als die relativistische Masse ändert sich mit Geschwindigkeit betrachtet werden, Erreichen \infty bei \beta_O=1. Einstein erklärte diese Zuordnung als: “Für Geschwindigkeiten größer als die der Licht unsere Überlegungen bedeutungslos; wir werden, jedoch, finden Sie im folgenden, dass die Lichtgeschwindigkeit in unserer Theorie der Rolle spielt, körperlich, eines unendlich großer Geschwindigkeit.” So, für Objekte Rückzug vom Betrachter, die Wirkungen der LTT nahezu identisch mit den Folgen der SRT, im Hinblick auf die Wahrnehmung der Geschwindigkeit.

2.3 Zeitdilatation
Zeitdilatation
Figure 1
Abbildung 1:. Vergleich Lichtlaufzeit (LTT) Effekte und die Voraussagen der speziellen Relativitätstheorie (SR). Die X-Achse ist die scheinbare Geschwindigkeit und der Y-Achse zeigt die relative Zeitdehnung oder Längenkontraktion.

LTT Effekte beeinflussen die Art, Zeit, zu der sich bewegenden Objekts wahrgenommen. Stellen Sie sich ein Objekt zurückweich vom Beobachter mit einer konstanten Rate. Als er sich entfernt, die aufeinander folgenden Photonen vom Objekt emittierten nehmen mehr und mehr auf den Betrachter zu erreichen, weil sie auf weiter und weiter weg emittiert werden. Dieser Reisezeitverzögerung gibt dem Betrachter die Illusion, dass die Zeit langsamer fließt für das sich bewegende Objekt. Es kann leicht gezeigt werden, (siehe Anhang A.2) daß das Zeitintervall beobachtet \Delta t_O ist mit dem Echtzeitintervalls angibt \Delta t wie:


  \frac{\Delta t_O}{\Delta t} ,=, \frac{1}{1-\beta_O}& Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & nbsp; & Nbsp; & Nbsp;(3)

für ein Objekt zurückweich vom Betrachter (\theta=\pi). Dieser beobachtete Zeitdilatation ist in Fig. 1, SR, wo es in die Zeitdilatation verglichen wird vorhergesagt. Man beachte, dass die Zeitdilatation aufgrund LTT hat eine größere Größe als die im SR vorausgesagt. Jedoch, die Variation ist ähnlich, mit beiden Streckungen Zeit dazu neigt, \infty wie die beobachtete Geschwindigkeit neigt dazu, c.

2.4 Längenkontraktion

Die Länge eines Objektes in Bewegung scheint auch verschiedene durch LTT Effekte. Es kann gezeigt werden, (siehe Anhang A.3) dass beobachteten Länge d_O wie:


\frac{d_O}{d} ,=, {1-\beta_O}& Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & Nbsp; & Nbsp;(4)

für ein Objekt zurückweich vom Beobachter mit einem scheinbaren Geschwindigkeit \beta_O. Diese Gleichung ist ebenfalls in Abb. 1. Wieder zu beachten, dass die LTT-Effekte sind stärker als die, die in der SRT vorhergesagt.

Feige. 1 zeigt, dass sowohl die Zeitdilatation und Lorentz-Kontraktion kann als LTT Effekte gedacht werden. Während die tatsächlichen Grßen der LTT Effekte grßer sind als das, was SRT prognostiziert, deren qualitative Abhängigkeit von Geschwindigkeit ist fast identisch. Diese Ähnlichkeit ist nicht überraschend, da die Koordinatentransformation in der SRT basiert teilweise auf LTT Effekten. Wenn LTT Wirkungen angewendet werden sollen,, wie eine optische Täuschung, auf der Oberseite der Folgen SRT als gegenwärtig angenommen, dann ist die gesamte beobachtete Längenkontraktion und Zeitdilatation wird deutlich mehr als die SRT Vorhersagen werden.

2.5 Doppler-Verschiebung
Der Rest des Artikels (die Abschnitte bis zu Schlussfolgerungen) wurde gekürzt und kann in der PDF-Version gelesen werden.
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5 Schlussfolgerungen

In diesem Artikel, wir einen Einblick von der kognitiven Neurowissenschaften über die Natur der Realität begonnen. Die Wirklichkeit ist eine bequeme Darstellung, die unser Gehirn erzeugt aus unseren Sinneseindrücke. Diese Darstellung, aber praktisch, ist ein unglaublich fernen Erfahrungs Abbildung der tatsächlichen physikalischen Ursachen, aus denen unsere Sinne machen die Eingänge. Weiter, Einschränkungen in der Kette der Sensorik und Wahrnehmung Karte, um messbare und vorhersehbare Manifestationen auf die Wirklichkeit, die wir wahrnehmen,. Eine solche fundamentale Einschränkung für unsere wahrgenommene Realität ist die Lichtgeschwindigkeit, und die entsprechenden Manifestationen, LTT-Effekte. Da Raum und Zeit sind ein Teil einer Realität von Lichteingängen geschaffen, um unsere Augen, einige ihrer Eigenschaften sind Manifestationen LTT Wirkungen, vor allem auf unsere Wahrnehmung von Bewegung. Die absolute, physische Realität Erzeugung der Lichteingänge nicht die Eigenschaften, die wir zuschreiben, unsere wahrgenommene Raum und Zeit zu gehorchen. Wir zeigten, dass LTT Effekte qualitativ identisch mit denen der SRT, stellt fest, dass SRT berücksichtigt nur Bezugsrahmen zurückweich voneinander. Diese Ähnlichkeit ist nicht überraschend, da die Koordinatentransformation in der SRT abgeleitet wird teilweise auf LTT Effekten, und zum Teil auf der Annahme, dass das Licht sich mit der gleichen Geschwindigkeit bezüglich aller Trägheitsmomente. Bei der Behandlung von es als eine Manifestation des LTT, wir haben nicht die Hauptmotivation der SRT-Adresse, die eine kovariante Formulierung der Maxwell-Gleichungen, wie sie durch die Öffnung Aussagen von Einsteins Original verbrieften [6]. Es kann möglich sein, um die Kovarianz der Elektro vom Koordinatentransformations entwirren, obwohl es in diesem Artikel nicht versucht.

Anders als SRT, LTT-Effekte sind asymmetrische. Diese Asymmetrie stellt eine Entschließung dem Zwillingsparadoxon und eine Interpretation der Kausalität angenommen Verletzungen mit superluminality verbunden. Weiter, die Wahrnehmung der superluminality durch LTT Effekte moduliert, und erklärt g Ray Bursts und symmetrische Jets. Wie wir in dem Artikel gezeigt, Wahrnehmung der Lichtgeschwindigkeit Bewegung hält auch eine Erklärung für die kosmologische Phänomene wie die Expansion des Universums und kosmischen Hintergrundstrahlung. LTT Auswirkungen sollte als grundlegende Einschränkung in unserer Wahrnehmung in Betracht gezogen werden, und damit in der Physik, anstatt als eine bequeme Erklärung für isolierte Phänomene. Da unsere Wahrnehmung durch LTT Auswirkungen gefiltert, müssen wir sie aus unserer wahrgenommenen Realität, um die Natur des absoluten verstehen zu entfalten, physische Realität. Diese Entfaltung, jedoch, Ergebnisse in mehreren Lösungen. So, die absolute, physische Realität außerhalb unserer Reichweite, und jedes angenommen Eigenschaften der absolute Realität kann nur durch überprüft werden, wie gut die resultierende wahrgenommen Wirklichkeit stimmt mit unserer Beobachtung. In diesem Artikel, wir angenommen, dass die absolut Wirklichkeit gehorcht unserer intuitiv klar klassischen Mechanik und stellte die Frage, wie eine solche Realität würde wahrgenommen werden, wenn durch LTT Auswirkungen gefiltert. Wir haben gezeigt, dass diese besondere Behandlung könnte bestimmte astrophysikalische und kosmologische Phänomene, die wir beobachten, erklären. Die Unterscheidung zwischen den verschiedenen Begriffen Geschwindigkeits, einschließlich der richtigen Geschwindigkeit und der Einsteinschen Geschwindigkeits, war Gegenstand der jüngsten Ausgabe der Zeitschrift [33].

Die Koordinatentransformation in der SRT als eine Neudefinition von Raum und Zeit betrachtet werden (oder, allgemeiner, Realität) um die Verzerrungen in der Wahrnehmung von Bewegung aufgrund LTT Wirkungen aufnehmen. Die absolute Realität hinter unserer Wahrnehmung ist nicht die Einschränkungen der SRT. Man könnte versucht sein, dass die SRT argumentieren werden gilt für die "echte’ Raum und Zeit, nicht unsere Wahrnehmung. Diese Argumentation stellt sich die Frage, was wirklich ist? Die Wirklichkeit ist nichts anderes als ein kognitives Modell in unserem Gehirn erzeugt ausgehend von unserer Sinneseindrücke, visuelle Eingänge das höchstwertige. Der Raum selbst ist ein Teil des kognitiven Modells. Die Eigenschaften des Raumes sind eine Abbildung der Grenzen unserer Wahrnehmung. Wir haben keinen Zugang zu einer Wirklichkeit jenseits unserer Wahrnehmung. Die Wahl der Annahme unserer Wahrnehmung als eine wahre Bild der Wirklichkeit und die Neudefinition von Raum und Zeit, wie in der SRT beschrieben Tat beläuft sich auf eine philosophische Wahl. Die in diesem Artikel vorgestellten alternativen wird durch die Ansicht in der modernen Neurowissenschaften dazu aufgefordert, dass die Realität ist ein kognitives Modell des Gehirns auf der Grundlage unserer Sinneseindrücke. Die Annahme dieser Alternative reduziert uns raten, die Art der absolute Realität und Vergleichen seiner vorhergesagten Projektion auf unsere wirklichen Wahrnehmung. Es kann zu vereinfachen und klären einige Theorien in der Physik und erklären einige rätselhafte Phänomene in unserem Universum. Jedoch, Diese Option ist eine weitere philosophische Haltung gegen die unerkennbar absolute Realität.

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Die Unreal Universe — Sehen Licht in Wissenschaft und Spiritualität

Wir wissen, dass unser Universum ist ein bisschen unwirklich. Die Sterne in den Nachthimmel sehen wir, beispielsweise, sind nicht wirklich da. Sie können verschoben oder sogar durch die Zeit, die wir zu sehen bekommen gestorben. Aufgrund der Zeit, die Licht von den fernen Sternen und Galaxien zu uns diese Verzögerung. Wir wissen von dieser Verzögerung.

Das gleiche Verzögerungen kommen, hat eine weniger bekannte Manifestation in der Art, wie wir wahrnehmen, sich bewegende Objekte. Es verzerrt die Wahrnehmung, dass etwas auf uns zukommen würde aussehen, als ob es in schneller kommen. So seltsam es klingen mag, Dieser Effekt wurde in astrophysikalischen Studien beobachtet worden. Einige der Himmelskörper nicht aussehen, als ob sie sich bewegen mehrmals die Geschwindigkeit des Lichts, während ihre “real” Geschwindigkeit ist wahrscheinlich viel niedriger.

Jetzt, Dieser Effekt wirft eine interessante Frage–Was ist der “real” Geschwindigkeit? Wenn das Sehen ist Glauben, die Geschwindigkeit, die wir sehen, sollte die reale Geschwindigkeit sein. Dann wieder, wir von der Lichtlaufzeiteffekt. Also sollten wir die Geschwindigkeit, die wir glauben, dass es vor sehen korrigieren. Was dann tut “Sehen” bedeuten? Wenn wir sagen, wir sehen etwas, was wissen wir wirklich bedeuten?

Licht in der Physik

Sehen beinhaltet Licht, offensichtlich. Die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit Einflüsse und die Art und Weise wir die Dinge sehen verzerrt. Diese Tatsache sollte kaum überraschen, weil wir wissen, dass die Dinge nicht so wie wir sie sehen. Die Sonne, die wir sehen, ist schon 8 Minuten alt, als wir es zu sehen. Diese Verzögerung ist keine große Sache; wenn wir wissen, was los ist in die Sonne jetzt möchte, alles, was wir tun müssen, ist, um acht Minuten warten. Wir, dennoch, müssen, zu ... haben “richtig” für die Verzerrungen in unserer Wahrnehmung aufgrund der endlichen Lichtgeschwindigkeit, bevor wir vertrauen können, was wir sehen.

Was überrascht, (und selten hervorgehoben) ist, dass, wenn es darum geht, Motion Sensing, können wir nicht zurückzurechnen auf die gleiche Weise nehmen wir die Verzögerung in die Sonne sehen. Wenn wir sehen, ein Himmelskörper bewegen sich auf einer unglaublich hohen Geschwindigkeit, können wir nicht herausfinden, wie schnell und in welche Richtung es “wirklich” Bewegen ohne weitere Annahmen. Eine Möglichkeit, dem Umgang mit diesem Problem ist, die Verzerrungen in unserer Wahrnehmung auf die grundlegenden Eigenschaften der Arena der Physik zuschreiben — Raum und Zeit. Eine weitere Vorgehensweise ist, um die Trennung zwischen unserer Wahrnehmung und der zugrunde liegenden akzeptieren “Realität” und mit ihr umgehen in irgendeiner Weise.

Einstein wählte den ersten Weg. Vor in seinem bahnbrechenden Papier über hundert Jahren, führte er die spezielle Relativitätstheorie, , in dem er schrieb die Manifestationen der Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit zu den grundlegenden Eigenschaften von Raum und Zeit. Eine Kernidee in der speziellen Relativitätstheorie (SR) ist, dass der Begriff der Gleichzeitigkeit muss neu definiert werden, weil es einige Zeit dauert, Licht von einem Ereignis an einem entfernten Ort, um uns zu erreichen, und wir Kenntnis von der Veranstaltung. Das Konzept der “Jetzt” nicht viel Sinn machen, wie wir gesehen haben, wenn wir von einem Ereignis sprechen in der Sonne passiert, beispielsweise. Gleichzeitigkeit ist relativ.

Einstein definierte Gleichzeitigkeit mit den Zeitpunkten erkennen wir die Veranstaltung. Entdeckung, wie er es definiert, beinhaltet eine Hin-und Rückreise von Licht, ähnlich dem Radar Erkennung. Wir senden Licht, und Blick auf die Reflexion. Wenn das reflektierte Licht von zwei Ereignissen erreicht uns zum gleichen Zeitpunkt, sie sind gleichzeitiger.
Eine weitere Möglichkeit der Definition von Gleichzeitigkeit mit Sensor — Wir können zwei Veranstaltungen gleichzeitige anrufen, wenn das Licht von ihnen erreicht uns zum gleichen Zeitpunkt. Mit anderen Worten, können wir die von den Objekten unter Beobachtung erzeugte Licht anstatt Senden von Licht, um sie und schaut in die Reflektion verwenden.

Dieser Unterschied mag wie eine Haarspalterei klingen Technizität, aber es macht einen enormen Unterschied in den Vorhersagen die wir machen können. Einsteins Wahl einen mathematischen Bild, das viele wünschenswerte Eigenschaften hat, wodurch weitere Entwicklung elegant.

Die andere Möglichkeit hat einen Vorteil, wenn es um die Beschreibung Objekten in Bewegung, weil es besser entspricht, wie wir sie messen, kommt. Wir verwenden keine Radar, um die Sterne in Bewegung sehen; wir nur das Licht spüren, (oder andere Strahlungs) aus ihnen. Aber diese Wahl mit einem sensorischen Paradigma, eher als Radar-ähnliche Nachweis, um die Welt zu einer etwas hässlicher mathematische Bild beschreiben.

Die mathematische Differenz laicht verschiedenen philosophischen Haltungen, die wiederum versickern zum Verständnis unserer physischen Bild der Wirklichkeit. Als Illustration, Lassen Sie uns an einem Beispiel aus der Astrophysik zu suchen. Nehmen wir an, wir beobachten (durch ein Radioteleskop, beispielsweise) zwei Objekte in den Himmel, etwa die gleiche Form und Eigenschaften. Das einzige, was wir sicher wissen, ist, dass die Funkwellen von zwei verschiedenen Punkten in den Himmel erreichen die Radioteleskop im gleichen Augenblick in der Zeit. Wir können vermuten, dass die Wellen begannen ihre Reise ganz vor einer Weile.

Für symmetrische Objekte, Wenn wir annehmen, (wie wir routinemäßig) dass die Wellen begann die Reise in etwa auf dem selben Zeitpunkt, wir am Ende mit einem Bild von zwei “real” symmetrischen Lappen mehr oder weniger die Art und Weise sehen, wie sie.

Aber es gibt verschiedene Möglichkeiten, dass die Wellen von demselben Objekt stammen (die in Bewegung ist) an zwei verschiedenen Zeit, Erreichen Sie das Teleskop im gleichen Augenblick. Diese Möglichkeit erklärt einige spektralen und zeitlichen Eigenschaften dieser symmetrischen Radioquellen, das ist, was ich kürzlich in einem mathematisch Physik Artikel beschrieben ist. Jetzt, Welche dieser beiden Bilder sollten wir als real zu nehmen? Zwei symmetrische Objekte, wie wir sie sehen oder einen Gegenstand, der sich in einer solchen Art und Weise, wie an uns, diesen Eindruck zu geben? Ist es wirklich wichtig ist, welche “real”? Tut “real” etwas bedeuten in diesem Zusammenhang?

Die philosophische Haltung in der speziellen Relativitätstheorie impliziert beantwortet diese Frage eindeutig. Es gibt eine eindeutige physikalische Realität, vor der wir die beiden symmetrischen Radioquellen erhalten, obwohl es dauert ein wenig mathematische Arbeit um es zu bekommen. Die Mathematik schließt die Möglichkeit aus einem einzigen Objekt, das sich in einer solchen Weise, um zwei Objekte zu imitieren. Im Wesentlichen, was wir sehen, ist, was es gibt, ist.

Andererseits, wenn wir definieren Gleichzeitigkeit mit gleichzeitigen Ankunft der Licht, wir werden gezwungen sein, genau das Gegenteil zugeben werden. Was wir sehen, ist ziemlich weit von dem, was da draußen ist. Wir bekennen, dass wir nicht eindeutig entkoppeln die Verzerrungen aufgrund der Einschränkungen in der Wahrnehmung (die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit als die Einschränkung von Interesse) von dem, was wir sehen,. Es gibt mehrere physische Realitäten, die in der gleichen Wahrnehmungsbild führen kann. Die einzige philosophische Haltung, die Sinn macht, ist die eine, die die wahrgenommenen Realität und die Ursachen hinter dem, was wird erfasst trennt.

Diese Trennung ist nicht ungewöhnlich in der philosophischen Denkschulen. Phänomenalismus, beispielsweise, ist der Ansicht, dass Raum und Zeit sind nicht objektive Realitäten. Sie sind lediglich das Medium der Wahrnehmung. Alle Phänomene, die in Raum und Zeit geschehen sind lediglich bündelt unserer Wahrnehmung. Mit anderen Worten, Raum und Zeit sind kognitive Konstrukte, die sich aus der Wahrnehmung. So, alle physikalischen Eigenschaften, die wir zuschreiben, Raum und Zeit kann nur auf der phänomenalen Wirklichkeit gelten (die Realität, wie wir sie wahr). Die Realität noumenalen (was hält die physikalischen Ursachen der unsere Wahrnehmung), Im Gegensatz, bleibt außerhalb unserer kognitiven Reichweite.

Die Auswirkungen der oben beschriebenen zwei verschiedene philosophische Haltungen sind enorm. Da moderne Physik scheint eine nicht-phänomenalistische Ansicht von Raum und Zeit zu umarmen, es findet sich im Widerspruch zu diesem Zweig der Philosophie. Diese Kluft zwischen Philosophie und Physik in einem solchen Maße, dass der Nobelpreisträger Physiker gewachsen, Steven Weinberg, fragte sich (in seinem Buch “Träume von einer endgültige Theorie”) warum der Beitrag von der Philosophie zur Physik haben, so überraschend klein gewesen. Es fordert auch Philosophen zu machen Aussagen wie, “Ob 'noumenalen Realität verursacht phänomenale Realität’ oder ob "noumenalen Realität ist, unabhängig von unseren Sensing es’ oder ob "wir spüren noumenalen Realität,’ Das Problem bleibt, dass das Konzept der noumenalen Realität ist eine völlig redundante Konzept für die Analyse der Wissenschaft.”

Ein, fast zufällige, Schwierigkeiten bei der Neudefinition der Auswirkungen der endlichen Lichtgeschwindigkeit wie die Eigenschaften von Raum und Zeit ist, dass jede Wirkung, die wir verstehen, wird sofort in das Reich der optischen Täuschungen degradiert. Beispielsweise, die Acht-Minuten-Verzögerung in die Sonne sehen, weil wir verstehen es leicht und distanzieren uns ausdrücklich von unserer Wahrnehmung mit einfachen arithmetischen, gilt als eine bloße optische Täuschung. Jedoch, die Verzerrungen in unserer Wahrnehmung von sich schnell bewegenden Objekten, Obwohl die aus der gleichen Quelle werden als eine Eigenschaft von Raum und Zeit, weil sie komplizierter sind.

Wir müssen mit der Tatsache kommen, dass, wenn es um das Universum zu sehen, kommt, es gibt nicht so etwas wie eine optische Täuschung, das ist wahrscheinlich das, was Goethe wies darauf hin, als er sagte:, “Optische Täuschung ist optische Wahrheit.”

Die Unterscheidung (oder deren Fehlen) zwischen optischen Illusion und Wahrheit ist eine der ältesten Debatten in der Philosophie. Schließlich, es geht um die Unterscheidung zwischen Wissen und Wirklichkeit. Wissen wird als unsere Ansicht über etwas, das, eigentlich, ist “tatsächlich der Fall ist.” Mit anderen Worten, Wissen ist ein Spiegelbild, oder ein geistiges Bild von etwas Äußerliches, wie in der Abbildung unten.
Commonsense view of reality
In diesem Bild, der schwarze Pfeil stellt den Prozess der Schaffung von Wissen, die Wahrnehmung beinhaltet, kognitiven Aktivitäten, und die Ausübung der reinen Vernunft. Das ist das Bild, dass die Physik ist gekommen, um zu akzeptieren.
Alternate view of reality
Während der Erkenntnis, dass unsere Wahrnehmung kann unvollkommen sein, Physik nimmt an, dass wir immer näher an der äußeren Realität durch immer feinere Experimentieren erhalten, und, noch wichtiger, durch bessere Theoretisierung. Die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorien sind Beispiele für brillante Anwendungen dieser Sicht der Wirklichkeit, wo einfache physikalische Prinzipien werden schonungslos mit gewaltigen Maschine der reinen Vernunft, ihre logisch unvermeidlichen Schlussfolgerungen verfolgt.

Aber es gibt noch, alternative Ansicht von Wissen und Wirklichkeit, die sich für eine lange Zeit gewesen ist. Dies ist die Ansicht, dass hinsichtlich der wahrgenommenen Realität als eine interne kognitive Repräsentation unserer Sinneseingänge, wie unten dargestellt.

In dieser Ansicht, Wissen und wahrgenommene Realität sind sowohl interne als kognitive Konstrukte, obwohl wir sind gekommen, um von ihnen als separate denken. Was ist extern ist nicht die Realität, wie wir sie wahrnehmen,, sondern ein unerkennbar Einheit, die zu den physikalischen Ursachen hinter sensorische Eingänge. Bei der Darstellung, Der erste Pfeil stellt den Prozess des Erfassens, und der zweite Pfeil stellt die kognitive und logische Argumentation Schritte. Um diese Sicht der Wirklichkeit und Wissen anwenden, Wir müssen die Natur der absoluten Wirklichkeit erraten, unerkennbar, wie es ist. Ein möglicher Kandidat für die absolute Realität ist die Newtonsche Mechanik, was eine vernünftige Vorhersage für unsere wahrgenommene Realität gibt.

Zusammenfassend, wenn wir versuchen, die Verzerrungen durch Wahrnehmung bearbeitet, wir haben zwei Optionen, oder zwei mögliche philosophische Haltungen. Die eine ist, die Verzerrungen als Teil unserer Zeit und Raum übernehmen, als SR tut. Die andere Option ist, anzunehmen, dass es eine “höher” Realität unterscheidet sich von unserer wahrgenommenen Realität, deren Eigenschaften können wir nur Vermutungen. Mit anderen Worten, eine Möglichkeit ist, mit der Verzerrung leben, während die andere ist es, Vermutungen für die höhere Wirklichkeit vorschlagen. Keine dieser Optionen ist besonders attraktiv. Aber das Rate Weg ist ähnlich zu der Ansicht, in Phänomenalismus akzeptiert. Es führt auch natürlich, wie die Realität in den kognitiven Neurowissenschaften angesehen, , welche Studien die biologischen Mechanismen hinter Kognition.

Meiner Meinung nach, Die beiden Optionen sind nicht von Natur aus unterschiedliche. Die philosophische Haltung des SR kann, als von einem tiefen Verständnis, dass der Raum nur eine phänomenale Konstrukt gedacht werden. Wenn der Sinn Modalität stellt Verzerrungen in der phänomenalen Bild, können wir argumentieren, dass eine sinnvolle Art des Umgangs ist es, die Eigenschaften der phänomenalen Wirklichkeit neu definieren.

Rolle des Lichts in unserer Realität

Aus der Perspektive der kognitiven Neurowissenschaften, alles, was wir sehen, Sinn, fühlen und denken, ist das Ergebnis der neuronalen Verschaltungen in unserem Gehirn und den winzigen elektrischen Signale in ihnen. Diese Ansicht muss stimmen. Was gibt es sonst noch? Alle unsere Gedanken und Sorgen, Wissen und Glauben, Ich und Wirklichkeit, Leben und Tod — alles ist nur neuronalen Entlassungen in der eineinhalb Kilogramm klebrigen, grau Material, das wir unser Gehirn nennen. Es gibt nichts anderes. Nichts!

Tatsächlich, diese Sicht der Wirklichkeit in der Neurowissenschaft ist eine exakte Echo der Phänomenalismus, die alles ein Bündel von Wahrnehmung oder geistige Konstrukte hält. Raum und Zeit sind auch kognitive Konstrukte in unserem Gehirn, wie alles andere. Sie sind Vorstellungen unser Gehirn zusammenbrauen aus den Sinneseindrücke, die unsere Sinne erhalten. Von unseren Sinneswahrnehmung erzeugt und durch unsere kognitiven Prozess hergestellt, der Raum-Zeit-Kontinuum ist die Arena der Physik. Von allen unseren Sinnen, Sicht ist der mit Abstand dominierende. Die Lichtsinnes den Augen ist. In einem Raum, der durch das Gehirn aus dem Licht, das auf die Netzhaut unserer (oder auf den Fotosensoren des Hubble-Teleskop), ist es ein Wunder, dass nichts schneller als das Licht?

Diese philosophische Haltung ist die Grundlage meines Buches, Die Unreal Universe, die untersucht die Gemeinsamkeiten verbindlich Physik und Philosophie. Solche philosophischen Grübeleien in der Regel einen schlechten Ruf von uns Physikern. Physiker, Philosophie ist eine ganz andere Feld, ein weiteres Silo des Wissens. Wir müssen diese Überzeugung zu wechseln und schätzen die Überschneidungen zwischen verschiedenen Wissenssilos. Es ist in dieser Überlappung, die wir erwarten können, zu Durchbrüchen in menschlichen Denkens zu finden.

Diese philosophische grand-standing klingt vermessen und die verschleierte Selbst Ermahnung von Physikern verständlicherweise unerwünscht; aber ich bin im Besitz einer Trumpfkarte. Auf der Grundlage dieser philosophischen Haltung, Ich habe mit einer radikal neues Modell für zwei astrophysikalischen Phänomenen kommen, und veröffentlichte es in einem Artikel mit dem Titel, “Sind Radioquellen und Gamma Ray Bursts Luminal Booms?” in dem bekannten International Journal of Modern Physics D im Juni 2007. Dieser Artikel, die bald zu den Top abgerufen Artikel der Zeitschrift von Jan 2008, ist eine direkte Anwendung der Ansicht, dass die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit, wie wir wahrnehmen, Bewegung verzerrt. Aufgrund dieser Verzerrungen, die Art, wie wir die Dinge sehen, ist weit entfernt von dem, wie sie sind.

Wir könnten versucht sein zu glauben, dass wir eine solche Wahrnehmungseinschränkungen durch die Nutzung technologischer Erweiterungen für unsere Sinne, wie Radioteleskope zu entkommen, Elektronenmikroskope oder spektroskopische Geschwindigkeitsmessungen. Schließlich, diese Instrumente nicht “Wahrnehmung” an sich und sollte immun gegen die menschlichen Schwächen, die wir leiden unter sein. Aber diese seelenlose Geräte messen auch unser Universum mit Informationsträgern an die Lichtgeschwindigkeit begrenzt. Wir, deshalb, nicht entweichen kann die Grund Grenzen unserer Wahrnehmung, auch wenn wir moderne Instrumente. Mit anderen Worten, das Hubble-Teleskop kann eine Milliarde Lichtjahre weiter sehen als unsere bloßen Augen, aber was es sieht, ist immer noch eine Milliarde Jahre älter als das, was unsere Augen sehen.

Unsere Realität, ob technologisch verbesserte oder bei direktem sensorischen Eingänge gebaut, ist das Ergebnis unserer Wahrnehmungsprozess. In dem Maße, dass unsere Langstrecken-Wahrnehmung auf Licht basierten (und ist daher auf die Geschwindigkeit begrenzt,), wir nur ein verzerrtes Bild des Universums zu erhalten.

Licht in Philosophie und Spiritualität

Die Wendung zu dieser Geschichte von Licht und Realität ist, dass wir scheinbar alles gewusst haben, für eine lange Zeit. Klassischen philosophischen Schulen scheinen entlang der Linien sehr ähnlich zu Einsteins Gedankenexperiment gedacht haben,.

Sobald wir den besonderen Ort, um Licht in die moderne Wissenschaft zuerkannt schätzen, wir müssen uns fragen, wie unterschiedlich unser Universum würde in Abwesenheit von Licht gewesen sein. Natürlich, Licht ist nur ein Label, legen wir auf eine sinnliche Erfahrung. Deshalb, um genauer zu sein,, wir haben eine andere Frage zu stellen: wenn wir keine Sinne, die zu dem, was wir Licht nennen reagiert nicht, würde, dass die Form des Universums beeinflussen?

Die unmittelbare Antwort von jedem normalen (das heißt, nicht-philosophischen) Person ist, dass es offensichtlich ist,. Wenn jeder ist blind, jeder ist blind. Aber die Existenz des Universums ist unabhängig davon, ob wir es sehen oder nicht. Ist es aber? Was bedeutet es, zu sagen, das Universum existiert, wenn wir nicht spüren, es? Ah… das uralte Rätsel der fallenden Baum in einem verlassenen Wald. Merken, das Universum ist eine kognitive Konstrukt oder eine mentale Repräsentation des Lichteingang, unsere Augen. Es ist nicht “draußen,” aber in den Neuronen des Gehirns, als alles andere ist. In Abwesenheit von Licht in die Augen, kein Eingangs darzustellende, ergo kein Universum.

Wenn wir das Universum mit Modalitäten, die bei anderen Drehzahlen betrieben gespürt hatte (Echoortung, beispielsweise), es sind diese Geschwindigkeiten, die in den grundlegenden Eigenschaften von Raum und Zeit herausgefunden haben würde. Das ist die unausweichliche Schlussfolgerung aus Phänomenalismus.

Die Rolle des Lichts bei der Schaffung unserer Realität oder das Universum ist das Herzstück der westlichen religiösen Denkens. Ein Universum ohne Licht ist nicht nur eine Welt, in der man das Licht eingeschaltet haben. Es ist tatsächlich ein Universum ohne selbst, ein Universum, das es nicht gibt. Es ist in diesem Zusammenhang, dass wir die Weisheit hinter der Aussage verstehen, dass “die Erde war ohne Form, und nichtig” bis Gott verursacht, Licht zu sein, mit den Worten “Es werde Licht.”

Der Koran sagt auch,, “Allah ist das Licht der Himmel und der Erde,” , die in einem der alten hinduistischen Schriften gespiegelt wird: “Führe mich von der Dunkelheit zum Licht, Führe mich vom Unwirklichen zum Wirklichen.” Die Rolle des Lichts in der uns vom Unwirklichen nichtig (das Nichts) auf eine Wirklichkeit war in der Tat für eine lange verstanden, lange Zeit. Ist es möglich, dass die alten Heiligen und Propheten wusste Dinge, die wir erst jetzt beginnen, mit allen unseren vermeintlichen Fortschritte in Wissen entdecken?

Ich weiß, ich kann, wo Engel und Narren eilen, für die Schriften neu zu interpretieren ist ein gefährliches Spiel. Solche Fremd Interpretationen sind selten willkommen in den theologischen Kreisen. Aber ich suche Zuflucht in der Tatsache, dass ich für Zusammentreffen der Suche in den metaphysischen Ansichten der spirituellen Philosophien, ohne Verminderung ihrer mystischen oder theologischen Wert.

Die Parallelen zwischen der noumenalen-phänomenalen Unterschied in Phänomenalismus und dem Brahman-Maya Unterscheidung in Advaita sind schwer zu ignorieren. Dieses bewährte Weisheit über die Natur der Wirklichkeit aus dem Repertoire der Spiritualität ist nun in der modernen Neurowissenschaften neu erfunden, die Wirklichkeit als kognitive Repräsentation erstellt durch das Gehirn behandelt. Das Gehirn nutzt die sensorische Eingänge, Speicher, Bewusstsein, und sogar die Sprache, die als Zutaten in auszuhecken unseren Sinn für die Realität. Diese Sicht der Wirklichkeit, jedoch, ist etwas, was die Physik noch mit zu kommen. Aber in dem Maße, dass ihr Arena (Raum und Zeit) ist ein Teil der Realität, Physik ist nicht immun gegen die Philosophie.

Als wir die Grenzen unseres Wissens immer weiter schieben, wir fangen an, bisher ungeahnte und oft überraschende Zusammenhänge zwischen verschiedenen Zweige des menschlichen Bemühungen entdecken. In der abschließenden Analyse, Wie können die verschiedenen Bereiche der unser Wissen voneinander unabhängig sein, wenn all unser Wissen liegt in unserem Gehirn? Wissen ist eine kognitive Repräsentation unserer Erfahrungen. Aber dann, so ist die Realität; es ist eine kognitive Repräsentation unserer Sinneseingänge. Es ist ein Trugschluss zu glauben, dass das Wissen ist unsere interne Darstellung einer äußeren Wirklichkeit, und daher von ihm unterscheidet. Wissen und Wirklichkeit sind sowohl interne als kognitive Konstrukte, obwohl wir sind gekommen, um von ihnen als separate denken.

Das Erkennen und die Nutzung der Verbindungen zwischen den verschiedenen Bereichen des menschlichen Strebens kann der Katalysator für den nächsten Durchbruch in unserem kollektiven Weisheit, die wir gewartet haben sein.