Tag Archives: alam semesta

Teori Big Bang – Bahagian II

Selepas membaca kertas oleh Ashtekar pada graviti kuantum dan berfikir mengenainya, Saya sedar apa masalah saya dengan teori Big Bang adalah. Ia adalah lebih kepada andaian-andaian asas daripada butiran. Saya fikir saya akan meringkaskan pemikiran saya di sini, lebih untuk manfaat saya sendiri daripada orang lain adalah.

Teori klasik (termasuk SR dan QM) ruang melayan sebagai ketiadaan berterusan; oleh itu tempoh kontinum ruang-masa. Dalam pandangan ini, objek wujud dalam ruang yang berterusan dan berinteraksi antara satu sama lain dalam masa yang berterusan.

Walaupun idea ini ruang masa kontinum adalah intuitif merayu, ia adalah, yang terbaik, tidak lengkap. Pertimbangkan, misalnya, badan berputar di ruang kosong. Ia dijangka akan mengalami daya emparan. Sekarang bayangkan bahawa badan itu tidak bergerak dan seluruh ruang yang berputar di sekelilingnya. Ia akan mengalami apa-apa daya emparan?

Adalah sukar untuk melihat mengapa akan ada apa-apa daya emparan jika ruang kosong adalah ketiadaan.

GR diperkenalkan anjakan paradigma oleh graviti pengekodan ke dalam ruang-masa dan dengan itu menjadikannya bersifat dinamik, bukannya ketiadaan kosong. Oleh itu, massa mendapat terperangkap dalam ruang (dan masa), ruang menjadi sinonim dengan alam semesta, dan soalan badan berputar menjadi mudah untuk menjawab. Ya, ia akan mengalami daya emparan jika ia adalah alam semesta yang berputar di sekelilingnya kerana ia adalah bersamaan dengan berputar badan. Dan, tidak, ia tidak akan, jika ia adalah dalam ruang hanya kosong. Tetapi “ruang kosong” tidak wujud. Dalam ketiadaan massa, tidak ada geometri ruang-masa.

Jadi, secara semula jadi, sebelum Big Bang (jika terdapat satu), tidak boleh menjadi mana-mana ruang, Tiada juga boleh ada apa-apa “sebelum.” Nota, Walau bagaimanapun, bahawa kertas Ashtekar tidak menyatakan dengan jelas mengapa harus ada satu letupan besar. Yang paling dekat ia menjadi adalah bahawa keperluan BB timbul daripada pengekodan graviti dalam ruang-masa dalam GR. Walaupun pengekodan ini graviti dan ini menjadikan ruang-masa dinamik, GR masih melayan ruang-masa sebagai kontinum lancar — kecacatan yang, mengikut Ashtekar, yang QG akan membetulkan.

Sekarang, jika kita menerima bahawa alam semesta bermula dengan satu letupan besar (dan dari rantau kecil), kita perlu mengambil kira kesan kuantum. Ruang-masa mempunyai untuk menjadi terkuantum dan hanya dengan cara yang betul untuk melakukannya adalah melalui graviti kuantum. Melalui QG, kami menjangka untuk mengelakkan ketunggalan Big Bang dari GR, QM cara yang sama diselesaikan keadaan asas masalah tenaga kurnia yang amat besar dalam atom hidrogen.

Apa yang saya diterangkan di atas adalah apa yang saya fahami sebagai hujah fizikal di belakang kosmologi moden. Selebihnya adalah sebuah bangunan matematik dibina di atas ini fizikal (atau sememangnya falsafah) asas. Jika anda tidak mempunyai pandangan yang kuat di atas asas falsafah (atau jika pandangan anda adalah konsisten dengan ia), anda boleh menerima BB tanpa kesukaran. Sayangnya, Saya mempunyai pandangan berbeza.

Pandangan saya berkisar kepada soalan berikut.

Siaran ini mungkin kedengaran seperti musings falsafah tidak berguna, tetapi saya mempunyai beberapa konkrit (dan pada pandangan saya, penting) keputusan, yang disenaraikan di bawah.

Terdapat banyak lagi kerja yang perlu dilakukan di hadapan ini. Tetapi untuk beberapa tahun akan datang, dengan kontrak buku baru saya dan tekanan dari kerjaya galah saya, Saya tidak akan mempunyai masa yang cukup untuk mengkaji GR dan kosmologi dengan kesungguhan yang mereka impikan. Saya berharap untuk kembali kepada mereka sekali fasa semasa menyebarkan diri saya pas terlalu nipis.

Perjalanan cahaya Kesan Masa dan Ciri-ciri kosmologi

Artikel yang tidak diterbitkan adalah sekuel kepada kertas saya sebelum ini (juga mencatatkan di sini kerana “Adakah Sumber Radio dan Gamma Ray Pecah berongga Booms?“). Versi blog mengandungi abstrak, pengenalan dan kesimpulan. Versi penuh artikel ini boleh didapati sebagai fail PDF.

.

Abstrak

Kesan masa perjalanan cahaya (LTT) adalah manifestasi optik kelajuan terhingga cahaya. Mereka juga boleh dianggap sebagai kekangan persepsi kepada gambar kognitif ruang dan masa. Berdasarkan tafsiran kesan LTT, kita baru-baru ini membentangkan model hipotetikal baru untuk variasi masa dan ruang spektrum Gamma Ray Pecah (GRB) dan sumber-sumber radio. Dalam artikel ini, kita mengambil analisis lanjut dan menunjukkan bahawa kesan LTT boleh menyediakan rangka kerja yang baik untuk menerangkan ciri-ciri kosmologi seperti pemerhatian Redshift alam semesta yang berkembang, dan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik. Penyatuan ini fenomena seolah-olah berbeza dengan panjang lebar dan masa skala yang jauh berbeza, bersama-sama dengan konsep kesederhanaan yang, boleh dianggap sebagai petunjuk yang ingin tahu kegunaan rangka kerja ini, jika tidak kesahihannya.

Pengenalan

Kelajuan terhingga cahaya memainkan peranan penting dalam bagaimana kita melihat jarak dan kelajuan. Fakta ini tidak harus datang sebagai satu kejutan kerana kita tahu bahawa perkara yang tidak kerana kita lihat mereka. Matahari yang kita lihat, misalnya, sudah berusia lapan minit dengan masa yang kita lihat. Kelewatan ini adalah remeh; jika kita mahu tahu apa yang sedang berlaku di matahari kini, apa yang harus kita lakukan adalah menunggu selama lapan minit. Kami, tetap, perlu “betul” untuk penyelewengan ini persepsi kita kerana kelajuan terhingga cahaya sebelum kita boleh percaya apa yang kita lihat.

Apa yang menghairankan (dan jarang diketengahkan) ialah apabila ia datang kepada penderiaan gerakan, kita tidak boleh back-mengira cara yang sama kita mengambil kelewatan melihat matahari. Jika kita melihat objek angkasa bergerak pada kelajuan tinggi improbably, kita tidak boleh memikirkan bagaimana cepat dan dalam apa arah ia “benar-benar” bergerak tanpa membuat andaian lanjut. Salah satu cara untuk menangani masalah ini adalah untuk mengada-adakan yang herotan dalam persepsi kita gerakan dengan sifat-sifat asas arena fizik — ruang dan masa. Satu lagi tindakan adalah untuk menerima pemotongan antara persepsi kita dan asas “realiti” dan berurusan dengan ia dalam beberapa cara.

Meneroka pilihan kedua, kita menganggap realiti asas yang menimbulkan gambar dilihat kami. Kami seterusnya model realiti asas ini sebagai mematuhi mekanik klasik, dan bersenam gambar dilihat melalui radas persepsi. Dalam erti kata lain, kami tidak mempersekutukan manifestasi kelajuan terhingga cahaya dengan sifat-sifat realiti asas. Sebaliknya, kita bersenam gambar dilihat kami bahawa model ini meramalkan dan mengesahkan sama ada sifat-sifat kita perhatikan boleh berasal dari kekangan persepsi ini.

Angkasa, objek di dalamnya, dan gerakan mereka, oleh dan besar, produk persepsi optik. Satu cenderung untuk mengambil ia untuk diberikan bahawa persepsi timbul daripada realiti sebagai salah melihatnya. Dalam artikel ini, kami mengambil pendirian bahawa apa yang kita lihat adalah gambaran yang tidak lengkap atau diputarbelitkan realiti yang mendasari. Lagi, kita cuba keluar mekanik klasik untuk realiti asas (yang mana kita menggunakan istilah seperti mutlak, realiti noumenal atau fizikal) yang tidak menyebabkan persepsi kita untuk melihat jika ia sesuai dengan gambar dilihat kami (yang kita boleh merujuk kepada realiti kerana merasakan atau luar biasa).

Perhatikan bahawa kita tidak membayangkan bahawa manifestasi persepsi adalah khayalan semata-mata. Mereka tidak; mereka memang sebahagian daripada realiti merasakan kita kerana realiti adalah hasil akhir persepsi. Wawasan ini boleh menjadi kenyataan di belakang terkenal Goethe, “Ilusi optik optik adalah kebenaran.”

Kami memohon garis pemikiran ini kepada masalah fizik baru-baru ini. Kita melihat evolusi spektrum yang GRB dan mendapati ia menjadi amat serupa dengan yang dalam ledakan sonik. Dengan menggunakan fakta ini, kami menyampaikan model untuk GRB sebagai persepsi kita daripada “berongga” boom, dengan pemahaman bahawa ia adalah gambar kami dilihat realiti yang taat kepada Lorentz invariance dan model kami untuk realiti asas (menyebabkan gambar dilihat) menyalahi fizik kerelatifan. Perjanjian yang ketara antara model dan ciri-ciri yang diperhatikan, Walau bagaimanapun, dilanjutkan selepas GRBs sumber radio simetri, yang juga boleh dianggap sebagai kesan persepsi booms berongga hipotetikal.

Dalam artikel ini, kita melihat implikasi lain model yang. Kita mulakan dengan persamaan antara masa perjalanan cahaya (LTT) kesan dan transformasi koordinat di Relativiti Khas (SR). Persamaan ini adalah tidak menghairankan kerana SR berasal sebahagiannya kepada kesan LTT. Kami kemudian mencadangkan satu tafsiran SR sebagai perasmian kesan LTT dan mengkaji beberapa fenomena kosmologi diperhatikan berdasarkan tafsiran ini.

Persamaan antara Light Travel Kesan Masa dan SR

Kerelatifan khas bertujuan linear koordinat transformasi antara sistem koordinat dalam gerakan berkenaan dengan satu sama lain. Kita boleh mengesan asal-usul kelinearan kepada andaian tersembunyi pada sifat ruang dan masa dibina ke SR, seperti yang dinyatakan oleh Einstein: “Di tempat yang pertama ia adalah jelas bahawa persamaan linear mesti disebabkan oleh sifat-sifat kehomogenan yang kita sifat ruang dan masa.” Oleh kerana andaian ini kelinearan, terbitan asal persamaan transformasi mengabaikan asimetri antara menghampiri dan surut objek. Kedua-dua objek mendekati dan surut boleh digambarkan oleh dua sistem koordinat yang sentiasa semakin menjauhi antara satu sama lain. Sebagai contoh, jika sistem K bergerak berkenaan dengan sistem yang lain k bersama-sama X paksi positif k, maka satu objek dalam keadaan rehat K pada yang positif x adalah surut manakala objek lain pada negatif x menghampiri pemerhati pada asal-usul k.

Koordinat transformasi dalam kertas asal Einstein berasal, di bahagian, manifestasi masa perjalanan cahaya (LTT) kesan dan kesan mengenakan kesabaran kelajuan cahaya dalam semua rangka inersia. Perkara yang paling jelas dalam eksperimen pemikiran yang pertama, di mana pemerhati bergerak dengan joran mencari jam mereka tidak disegerakkan kerana perbezaan dalam masa perjalanan cahaya di sepanjang rod. Walau bagaimanapun, dalam tafsiran semasa SR, transformasi koordinat dianggap sebagai harta asas ruang dan masa.

Salah satu kesukaran yang timbul daripada tafsiran SR adalah bahawa definisi halaju relatif antara dua bingkai inersia menjadi kabur. Jika ia adalah halaju bingkai bergerak seperti yang diukur oleh pemerhati, maka gerakan superluminal yang diperhatikan dalam jet radio bermula dari kawasan teras menjadi pelanggaran SR. Jika ia adalah halaju yang perlu kita simpulkan dengan mempertimbangkan kesan LT, maka kita perlu mengambil kerja ad-hoc andaian tambahan yang superluminality dilarang. Kesulitan mencadangkan bahawa ia mungkin lebih baik untuk menguraikan kesan masa perjalanan cahaya dari seluruh SR.

Dalam seksyen ini, kita akan mempertimbangkan ruang dan masa sebagai sebahagian daripada model kognitif dicipta oleh otak, dan berhujah bahawa relativiti khas terpakai kepada model kognitif. Realiti mutlak (di mana ruang-masa SR-seperti adalah persepsi kita) tidak perlu mematuhi sekatan SR. Khususnya, objek tidak terhad kepada kelajuan subluminal, tetapi mereka mungkin muncul kepada kita seolah-olah mereka adalah terhad kepada kelajuan subluminal dalam persepsi kita ruang dan masa. Jika kita menguraikan kesan LTT dari seluruh SR, kita dapat memahami pelbagai fenomena, seperti yang kita akan melihat dalam artikel ini.

Tidak seperti SR, pertimbangan berdasarkan kesan LTT menyebabkan set intrinsik hukum berlainan transformasi untuk objek menghampiri pemerhati dan mereka surut dari dia. Secara umum, transformasi bergantung kepada sudut di antara halaju objek dan garis pemerhati penglihatan. Oleh kerana persamaan transformasi berdasarkan kesan LTT merawat mendekati dan surut objek asymmetrically, mereka menyediakan satu penyelesaian semula jadi untuk paradoks kembar, misalnya.

Kesimpulan

Oleh kerana ruang dan masa adalah sebahagian daripada realiti diciptakan dari input cahaya untuk mata kita, beberapa sifat-sifat mereka merupakan manifestasi kesan LTT, terutama pada persepsi kita gerakan. Mutlak, realiti fizikal mungkin menjana input cahaya tidak perlu taat kepada hotel yang kami mengadakan bagi ruang dan masa kita dilihat.

Kami menunjukkan bahawa kesan LTT secara kualitatif yang serupa dengan orang-orang SR, mencatatkan bahawa SR hanya menganggap bingkai rujukan surut antara satu sama lain. Persamaan Ini tidak menghairankan kerana transformasi koordinat di SR diperoleh berdasarkan sebahagiannya pada kesan LTT, dan sebahagian kepada andaian bahawa cahaya bergerak pada kelajuan yang sama berkenaan dengan semua bingkai inersia. Dalam merawat ia sebagai manifestasi LTT, kami tidak membangkitkan motivasi utama SR, yang merupakan formulasi kovarian persamaan Maxwell. Ia boleh dibuat ke menguraikan yang kovarians elektrodinamik dari transformasi koordinat, walaupun ia tidak cuba dalam artikel ini.

Tidak seperti SR, Kesan LTT adalah simetri. Asimetri ini menyediakan resolusi satu paradoks berkembar dan tafsiran pelanggaran sebab dan akibat yang ditanggung berkaitan dengan superluminality. Tambahan pula, persepsi superluminality adalah termodulat oleh kesan LTT, dan menerangkan gamma ray pecah dan jet simetri. Seperti yang kita telah menunjukkan dalam artikel, persepsi gerakan superluminal juga memegang penjelasan bagi fenomena kosmologi seperti pengembangan alam semesta dan ketuhar gelombang mikro kosmik latar belakang radiasi. Kesan LTT boleh dianggap sebagai kekangan asas dalam persepsi kita, dan seterusnya dalam fizik, bukan sebagai penjelasan mudah untuk fenomena terpencil.

Memandangkan persepsi kita ditapis melalui kesan LTT, kita perlu deconvolute mereka daripada prasangka yang makin kita untuk memahami sifat mutlak, realiti fizikal. Deconvolution ini, Walau bagaimanapun, keputusan dalam pelbagai penyelesaian. Oleh itu, mutlak, realiti fizikal di luar genggaman kita, dan mana-mana diandaikan sifat realiti mutlak hanya boleh disahkan melalui bagaimana paduan dilihat realiti bersetuju dengan pemerhatian kami. Dalam artikel ini, kita mengandaikan bahawa realiti asas taat kepada mekanik klasik intuitif jelas dan ditanya soalan bagaimana kenyataan itu akan dilihat apabila ditapis melalui kesan masa perjalanan cahaya. Kami menunjukkan bahawa rawatan tertentu boleh menjelaskan fizik alam semesta tertentu dan fenomena kosmologi yang kita memerhatikan.

Koordinat transformasi di SR boleh dilihat sebagai sebuah definisi baru ruang dan masa (atau, lebih umum, realiti) untuk menampung herotan dalam persepsi kita gerakan disebabkan oleh kesan masa perjalanan cahaya. Seseorang mungkin akan terdorong untuk berhujah SR yang terpakai bagi “sebenar” ruang dan masa, tidak persepsi kita. Ini selaras hujah menimbulkan persoalan, apa yang nyata? Realiti hanyalah model kognitif dicipta di dalam otak kita bermula dari input deria kita, input visual yang paling ketara. Ruang itu sendiri adalah sebahagian daripada model kognitif ini. Sifat-sifat ruang adalah pemetaan kekangan persepsi kita.

Pilihan menerima persepsi kita sebagai imej sebenar realiti dan mentakrifkan ruang dan masa seperti yang dinyatakan dalam relativiti khas memang berjumlah pilihan falsafah. Alternatif yang dibentangkan di dalam artikel ini diilhamkan oleh pandangan dalam neurosains moden yang realiti adalah model kognitif dalam otak berdasarkan input deria kita. Mengamalkan alternatif ini mengurangkan kita untuk meneka sifat realiti mutlak dan membandingkan unjuran meramalkan dengan persepsi sebenar kita. Ia mungkin memudahkan dan menjelaskan beberapa teori dalam fizik dan menjelaskan beberapa fenomena membingungkan di alam semesta kita. Walau bagaimanapun, pilihan ini merupakan satu lagi pendirian falsafah terhadap realiti mutlak yang tidak dapat diketahui.

The Unreal Universe — Melihat Cahaya di Sains dan Kerohanian

Kita tahu bahawa alam semesta kita adalah agak tidak benar. Bintang-bintang yang kita lihat di langit malam, misalnya, tidak benar-benar terdapat. Mereka mungkin telah berpindah atau meninggal dunia, apabila kita dapat melihat mereka. Kelewatan ini adalah disebabkan oleh masa yang diambil untuk cahaya dari bintang-bintang dan galaksi yang jauh untuk sampai kepada kami. Kita tahu kelewatan ini.

Kelewatan yang sama dalam melihat mempunyai manifestasi yang kurang dikenali dalam cara kita melihat objek yang bergerak. Ia mengubah persepsi kita sehingga sesuatu yang datang ke arah kita akan kelihatan seolah-olah ia datang lebih cepat. Aneh kerana ia mungkin berbunyi, kesan ini telah diperhatikan dalam kajian fizik alam semesta. Beberapa benda-benda langit yang kelihatan seolah-olah mereka bergerak beberapa kali kelajuan cahaya, manakala mereka “sebenar” kelajuan mungkin jauh lebih rendah.

Sekarang, kesan ini menimbulkan satu persoalan yang menarik–apakah “sebenar” kecepatan? Jika melihat adalah mempercayai, kelajuan yang kita lihat perlu kelajuan sebenar. Kemudian lagi, kita tahu kesan masa perjalanan cahaya. Oleh itu, kita harus memperbaiki kelajuan yang kita lihat sebelum percaya itu. Apa yang kemudian tidak “melihat” bermakna? Apabila kita mengatakan bahawa kita melihat sesuatu yang, apa yang kita benar-benar bermakna?

Cahaya dalam Fizik

Melihat melibatkan cahaya, jelas. Kelajuan terhingga pengaruh cahaya dan memesongkan cara kita melihat perkara-perkara. Fakta ini tidak harus datang sebagai satu kejutan kerana kita tahu bahawa perkara yang tidak kerana kita lihat mereka. Matahari yang kita lihat sudah berusia lapan minit, apabila kita melihatnya. Kelewatan ini bukanlah satu masalah besar; jika kita mahu tahu apa yang sedang berlaku di matahari kini, apa yang harus kita lakukan adalah menunggu selama lapan minit. Kami, tetap, perlu “betul” untuk herotan dalam persepsi kita kerana kelajuan terhingga cahaya sebelum kita boleh percaya apa yang kita lihat.

Apa yang menghairankan (dan jarang diketengahkan) ialah apabila ia datang kepada penderiaan gerakan, kita tidak boleh back-mengira cara yang sama kita mengambil kelewatan melihat matahari. Jika kita melihat objek angkasa bergerak pada kelajuan tinggi improbably, kita tidak boleh memikirkan bagaimana cepat dan dalam apa arah ia “benar-benar” bergerak tanpa membuat andaian lanjut. Salah satu cara untuk menangani masalah ini adalah untuk mengada-adakan yang herotan dalam persepsi kita dengan sifat-sifat asas arena fizik — ruang dan masa. Satu lagi tindakan adalah untuk menerima pemotongan antara persepsi kita dan asas “realiti” dan berurusan dengan ia dalam beberapa cara.

Einstein telah memilih laluan yang pertama. Dalam kertas kerja yang inovatif lebih dari seratus tahun yang lalu, dia memperkenalkan teori khas relativiti, di mana ia dikaitkan manifestasi kelajuan terhingga cahaya oleh fundamental ruang dan waktu. Satu idea inti dalam relativiti khas (SR) adalah bahwa gagasan simultanitas perlu ditakrifkan semula kerana ia mengambil sedikit masa untuk cahaya dari peristiwa di tempat yang jauh untuk sampai kepada kami, dan kami menyedari acara. Konsep “Sekarang” tidak masuk akal banyak, seperti yang kita lihat, apabila kita bercakap sesuatu peristiwa berlaku di matahari, misalnya. Keserentakan adalah relatif.

Einstein ditakrifkan keserentakan menggunakan instants dalam masa kita mengesan acara. Pengesanan, kerana dia ditakrifkan ia, melibatkan perjalanan pergi balik cahaya sama dengan pengesanan Radar. Kami menghantar cahaya, dan melihat pantulan. Jika cahaya yang dipantulkan dari dua peristiwa mencapai kita pada ketika yang sama, mereka serentak.
Satu lagi cara untuk mendefinisikan keserentakan adalah menggunakan penderiaan — kita boleh memanggil dua peristiwa serentak jika cahaya itu daripada mereka sampai ke tangan kita pada ketika yang sama. Dalam erti kata lain, kita boleh menggunakan cahaya yang dihasilkan oleh objek di bawah pemerhatian daripada mengirim cahaya kepada mereka dan melihat pantulan.

Perbezaan ini mungkin bunyi seperti teknikal terlalu teliti, tapi itu tidak membuat perbezaan yang besar dalam ramalan kita boleh membuat. Pilihan Einstein menghasilkan gambaran matematik yang mempunyai ciri-ciri wajar banyak, sehingga membuat pengembangan lebih lanjut elegan.

Kemungkinan lain mempunyai kelebihan apabila ia datang untuk menggambarkan objek bergerak kerana ia sepadan dengan lebih baik bagaimana kita mengukur mereka. Kami tidak menggunakan radar untuk melihat bintang-bintang di gerakan; kita hanya merasakan cahaya (atau sinaran lain) datang dari mereka. Tetapi pilihan ini menggunakan paradigma deria, daripada pengesanan Radar seperti, untuk menggambarkan hasil alam semesta dalam gambar matematik yang lebih buruk sedikit.

Perbezaan matematik spawns pendirian falsafah yang berbeza, yang seterusnya meresap kepada pemahaman gambar fizikal kita realiti. Sebagai contoh, mari kita lihat satu contoh dari astrofizik. Seandainya kita mengamati (melalui teleskop radio, misalnya) dua objek di langit, kira-kira bentuk dan ciri-ciri yang sama. Satu-satunya hal yang kita tahu pasti adalah bahawa gelombang radio dari dua titik yang berbeza di langit mencapai teleskop radio pada ketika yang sama dalam masa. Kita boleh meneka bahawa gelombang memulakan perjalanan beberapa lama yang lalu.

Untuk objek simetri, jika kita menganggap (seperti yang kita lakukan secara rutin) bahawa gelombang memulakan perjalanan kira-kira pada waktu yang sama pada masa, kita berakhir dengan gambar dua “sebenar” cuping simetri lebih kurang cara melihat mereka.

Tetapi ada kemungkinan yang berbeza bahawa gelombang berasal daripada objek yang sama (yang berada dalam gerakan) di dua Segera berbeza dalam masa, mencapai teleskop pada ketika yang sama. Kemungkinan ini menjelaskan beberapa ciri-ciri spektrum dan masa sumber radio simetri seperti, yang adalah apa yang saya secara matematik dijelaskan dalam artikel fizik baru-baru ini. Sekarang, yang mana dari kedua-dua gambar kita perlu mengambil sebagai nyata? Dua objek simetri seperti yang kita lihat mereka atau satu objek bergerak dalam apa-apa cara untuk memberi kita gambaran bahawa? Adakah ia benar-benar perkara yang mana satu “sebenar”? Adakah “sebenar” bermakna apa-apa dalam konteks ini?

Pendirian falsafah di tersirat dalam relativiti khas menjawab soalan ini tanpa ragu-ragu. Ada sebuah realiti fizikal jelas dari mana kita mendapatkan dua sumber radio simetri, walaupun ia mengambil sedikit kerja matematik untuk sampai ke sana. Matematik mengecualikan kemungkinan objek tunggal bergerak dalam apa-apa fesyen sebagai untuk meniru dua objek. Pada dasarnya, apa yang kita lihat ialah apa yang di luar sana.

Sebaliknya, jika kita mendefinisikan keserentakan menggunakan ketibaan serentak cahaya, kita akan terpaksa mengakui yang bertentangan dengan tepat. Apa yang kita lihat ini cukup jauh dari apa yang sudah ada. Kami akan mengakui bahawa kita tidak boleh dengan jelas memisahkan distorsi kerana kekangan persepsi (kelajuan terhingga cahaya menjadi kekangan yang menarik di sini) daripada apa yang kita lihat. Ada beberapa realiti fizikal yang boleh menghasilkan gambar persepsi yang sama. Pendirian hanya falsafah yang masuk akal adalah salah satu yang memutuskan hubungan realiti sensed dan sebab-sebab di sebalik apa yang dirasakan.

Cabut Ini bukan sesuatu yang luar biasa di sekolah-sekolah falsafah pemikiran. Phenomenalism, misalnya, memegang pandangan bahawa ruang dan masa tidak realiti objektif. Mereka hanya medium persepsi kita. Semua fenomena yang berlaku dalam ruang dan masa adalah semata-mata persepsi bundel kami. Dalam erti kata lain, ruang dan masa adalah membina kognitif yang timbul daripada persepsi. Oleh itu, semua sifat-sifat fizikal yang kita mengadakan bagi ruang dan masa hanya boleh memohon kepada realiti biasa (realiti yang kita rasakan). Realiti noumenal (yang memegang punca fizikal persepsi kita), sebaliknya, masih di luar jangkauan kognitif kami.

Kesan daripada kedua-dua sikap falsafah yang berbeza yang dinyatakan di atas adalah yang luar biasa. Sejak fizik moden seolah-olah menerima pandangan non-phenomenalistic ruang dan waktu, ia mendapati dirinya bertentangan dengan cabang falsafah. Ini jurang antara falsafah dan fizik telah berkembang kepada apa-apa ijazah bahawa hadiah Nobel memenangi fizik, Steven Weinberg, tertanya-tanya (dalam bukunya “Impian seorang Teori Akhir”) mengapa sumbangan daripada falsafah fizik telah begitu menghairankan kecil. Ia juga menggesa ahli-ahli falsafah untuk membuat kenyataan seperti, “Realiti noumenal sama ada 'menyebabkan realiti luar biasa’ atau sama ada 'realiti noumenal bebas daripada kami merasakan ia’ atau sama ada 'kita rasa realiti noumenal,’ masalah tetap bahawa konsep realiti noumenal adalah satu konsep yang sama sekali tidak diperlukan untuk analisis sains.”

Satu, hampir tidak sengaja, kesukaran untuk mentakrifkan kesan kelajuan terhingga cahaya sebagai sifat-sifat ruang dan masa adalah bahawa apa-apa kesan yang kita faham mendapat serta-merta dipindahkan ke alam ilusi optik. Sebagai contoh, kelewatan selama lapan minit melihat matahari, kerana kita mudah memahaminya, dan memisahkan dari persepsi kita menggunakan aritmetik mudah, dianggap sebagai ilusi optik semata-mata. Walau bagaimanapun, putar belit dalam persepsi kita objek yang bergerak dengan cepat, walaupun berasal dari sumber yang sama dianggap sebagai harta ruang dan masa kerana mereka adalah lebih kompleks.

Kita harus datang kepada terma dengan hakikat bahawa apabila ia datang untuk melihat alam semesta, tidak ada perkara seperti ilusi optik, yang mungkin apa Goethe menegaskan apabila dia berkata, “Ilusi optik optik adalah kebenaran.”

Perbezaan ini (atau kurang daripadanya) antara ilusi optik dan kebenaran adalah salah satu perbahasan falsafah tertua di. Lagipun, ia adalah mengenai perbezaan di antara pengetahuan dan realiti. Ilmu dianggap pandangan kami tentang sesuatu yang, pada hakikatnya, adalah “sebenarnya kes itu.” Dalam erti kata lain, pengetahuan adalah satu gambaran yang, atau imej mental sesuatu yang luar, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.
Commonsense view of reality
Dalam gambar ini, anak panah hitam mewakili proses mencipta pengetahuan, termasuk persepsi, aktiviti kognitif, dan menjalankan sebab tulen. Ini adalah gambar yang fizik telah datang untuk menerima.
Alternate view of reality
Walaupun mengakui bahawa persepsi kita mungkin tidak sempurna, fizik menganggap bahawa kita boleh mendapatkan lebih dekat dan lebih dekat dengan realiti luaran melalui uji kaji semakin halus, dan, yang lebih penting, melalui theorization lebih baik. Teori Khas dan Am Relativiti adalah contoh aplikasi cemerlang pandangan ini realiti di mana prinsip-prinsip fizikal yang mudah adalah lumus mengejar menggunakan mesin menggerunkan sebab tulen untuk kesimpulan secara logik tidak dapat dielakkan mereka.

Tetapi terdapat satu lagi, pandangan alternatif pengetahuan dan realiti yang telah wujud untuk masa yang lama. Ini adalah pandangan yang menganggap realiti dilihat sebagai perwakilan kognitif dalaman input deria kita, seperti yang ditunjukkan di bawah.

Dalam pandangan ini, pengetahuan dan realiti dilihat kedua-duanya membina kognitif dalaman, walaupun kami telah memikirkan mereka sebagai berasingan. Apa yang luar tidak realiti seperti yang kita menyedarinya, tetapi satu entiti yang tidak dapat diketahui yang membawa kepada sebab-sebab fizikal di belakang input deria. Dalam ilustrasi, anak panah pertama mewakili proses penderiaan, dan anak panah kedua mewakili langkah-langkah kognitif pemikiran dan logik. Untuk memohon pandangan ini realiti dan pengetahuan, kita perlu meneka sifat realiti mutlak, tidak dapat diketahui kerana ia adalah. Seorang calon mungkin untuk realiti mutlak adalah mekanik Newton, yang memberikan ramalan yang munasabah bagi prasangka yang makin kami.

Untuk meringkaskan, apabila kita cuba untuk menangani gangguan akibat persepsi, kita mempunyai dua pilihan, atau dua pendirian falsafah mungkin. Salah satunya adalah untuk menerima gangguan sebagai sebahagian daripada ruang dan masa kita, sebagai SR tidak. Pilihan lain adalah dengan menganggap bahawa terdapat “lebih tinggi” realiti yang berbeza daripada realiti merasakan kami, yang sifat-sifat kita hanya boleh tekaan. Dalam erti kata lain, satu pilihan adalah untuk hidup dengan penyelewengan, manakala yang lain adalah untuk mencadangkan tekaan berpendidikan untuk realiti yang lebih tinggi. Walaupun pilihan ini sangat menarik. Tetapi jalan yang meneka adalah sama dengan pandangan yang diterima dalam phenomenalism. Ia juga membawa secara semula jadi bagaimana realiti dilihat dalam neurosains kognitif, yang mengkaji mekanisme biologi di belakang kognisi.

Pada pandangan saya, dua pilihan yang tidak sememangnya berbeza. Pendirian falsafah SR dapat dianggap sebagai berasal dari pemahaman yang mendalam ruang itu adalah semata-mata membina fenomenal. Jika modaliti erti kata memperkenalkan herotan dalam gambar yang luar biasa, kita mungkin berpendapat bahawa salah satu cara yang masuk akal untuk mengendalikan ia adalah untuk mendefinisikan kembali sifat realiti yang luar biasa.

Peranan Cahaya dalam Realiti kami

Dari perspektif neurosains kognitif, setiap ketika, rasa, rasa dan fikir adalah hasil daripada saling hubungan neuron di dalam otak kita dan isyarat elektrik yang halus di dalamnya. Pandangan ini sudah tiba. Apa lagi yang ada? Semua fikiran dan kebimbangan kami, pengetahuan dan kepercayaan, ego dan realiti, hidup dan mati — semuanya semata-mata pemecatan neuron dalam satu setengah kilogram melekit, bahan kelabu yang kita panggil otak kita. Ada apa-apa lagi. Tiada apa-apa!

Malah, pandangan ini realiti dalam neurosains adalah gema tepat phenomenalism, yang mengambil kira semua seikat persepsi atau mental konstruk. Ruang dan masa juga membina kognitif dalam otak kita, seperti semua yang lain. Mereka adalah gambar mental otak kita mereka-reka daripada input deria pancaindera kita yang menerima. Dihasilkan daripada persepsi deria dan dipalsukan oleh proses kognitif kami, kontinum ruang-masa adalah arena fizik. Daripada semua pancaindera kita, penglihatan setakat ini satu yang dominan. Input deria penglihatan kepada cahaya. Dalam ruang yang dicipta oleh otak dari cahaya jatuh pada retina kami (atau pada sensor gambar teleskop Hubble yang), ia adalah satu kejutan bahawa tiada apa yang boleh melakukan perjalanan lebih cepat daripada cahaya?

Ini pendirian falsafah adalah asas buku saya, The Unreal Universe, yang meneroka benang biasa fizik dan falsafah mengikat. Musings falsafah seperti ini biasanya mendapat rap buruk dari kami ahli fizik. Untuk ahli fizik, falsafah adalah bidang yang sama sekali berbeza, lain silo pengetahuan. Kita perlu mengubah kepercayaan ini dan menghargai pertindihan di antara silo pengetahuan yang berbeza. Hal ini dalam pertindihan ini yang boleh kita harapkan untuk mencari kejayaan cemerlang dalam pemikiran manusia.

Ini falsafah besar berdiri mungkin terdengar lancang dan nasihat-diri yang bertudung fizik dimengerti tidak diundang; tetapi saya memegang kad trump. Berdasarkan pendirian falsafah ini, Aku telah datang dengan model baru yang radikal untuk dua fenomena fizik alam semesta, dan diterbitkan dalam sebuah artikel bertajuk, “Adakah Sumber Radio dan Gamma Ray Pecah berongga Booms?” dalam terkenal International Journal of Modern Physics D pada bulan Jun 2007. Artikel ini, yang tidak lama lagi menjadi salah satu artikel diakses atas jurnal oleh Jan 2008, adalah aplikasi langsung berpendapat bahawa kelajuan terhingga cahaya memesongkan pandangan kita terhadap gerakan. Oleh kerana gangguan ini, cara kita melihat benda-benda adalah jauh berbeza daripada cara mereka.

Kami mungkin akan terdorong untuk berfikir bahawa kita boleh melarikan diri dari hambatan persepsi tersebut dengan menggunakan sambungan teknologi untuk deria kita seperti teleskop radio, mikroskop elektron atau pengukuran kelajuan spektroskopi. Lagipun, instrumen ini tidak mempunyai “persepsi” per se dan harus kebal terhadap kelemahan manusia kita mengalami. Tetapi instrumen berjiwa juga mengukur alam semesta kita menggunakan pembawa maklumat terhad kepada kelajuan cahaya. Kami, Oleh itu,, tidak boleh melepaskan diri dari kekangan dasar persepsi kita walaupun kita menggunakan instrumen moden. Dalam erti kata lain, teleskop Hubble mungkin melihat bilion tahun cahaya lebih jauh dari mata kasar, tetapi apa yang ia lihat masih satu bilion tahun lebih tua daripada apa yang mata kita lihat.

Realiti kita, sama ada dari segi teknologi yang dipertingkatkan atau dibina di atas input deria langsung, adalah hasil akhir dari proses persepsi kita. Setakat mana persepsi jarak jauh kami didasarkan pada cahaya (dan oleh itu terhad kepada kelajuannya), kita hanya mendapatkan gambaran yang menyimpang tentang alam semesta.

Cahaya dalam Falsafah dan Kerohanian

Twist kepada cerita ini cahaya dan realiti adalah bahawa kita seolah-olah tahu semua ini untuk masa yang lama. Sekolah-sekolah falsafah klasik beranggapan sepanjang garis hampir sama dengan pemikiran eksperimen Einstein.

Setelah kita menghargai tempat khas yang diberi kepada cahaya dalam ilmu pengetahuan modern, kita harus bertanya kepada diri sendiri bagaimana berbeza alam semesta kita akan berada dalam ketiadaan cahaya. Sudah tentu, cahaya hanya label kami lampirkan kepada pengalaman deria. Oleh itu, lebih tepat, kita harus bertanya soalan yang berbeza: jika kita tidak mempunyai apa-apa deria yang bertindak balas dengan apa yang kita sebut cahaya, yang akan mempengaruhi bentuk alam semesta?

Jawapan segera dari mana-mana biasa (yang, bukan falsafah) orang adalah bahawa ia adalah jelas. Jika semua orang buta, semua orang buta. Namun keberadaan alam semesta adalah bebas sama ada kita boleh lihat atau tidak. Adakah ia walaupun? Apakah ertinya untuk mengatakan alam ini wujud jika kita tidak dapat merasakannya? Ah… teka-teki umur berusia pokok itu jatuh di sebuah hutan sepi. Ingat, alam semesta adalah membina kognitif atau representasi mental input cahaya untuk mata kita. Ia bukan “di luar sana,” tetapi dalam neuron otak kita, sebagai segala sesuatu yang lain. Dengan tidak adanya cahaya di mata kita, tidak ada input yang diwakili, ergo ada alam semesta.

Jika kita telah merasakan alam semesta dengan menggunakan kaedah yang beroperasi pada kelajuan yang lain (echolocation, misalnya), itu adalah orang-kelajuan yang akan digambarkan dalam sifat-sifat dasar ruang dan masa. Ini adalah kesimpulan yang tidak dapat dielakkan dari Fenomenalisme.

Peranan cahaya dalam mewujudkan realiti atau alam semesta kita adalah di tengah-tengah pemikiran keagamaan Barat. A alam semesta tanpa cahaya bukan semata-mata dunia di mana anda telah mematikan lampu. Ia merupakan alam semesta yang tidak mempunyai sendiri, alam semesta yang tidak wujud. Ia adalah dalam konteks ini kita perlu memahami hikmah di sebalik kenyataan bahawa “bumi adalah tanpa bentuk, dan tidak sah” sehingga Tuhan menyebabkan cahaya untuk menjadi, dengan mengatakan “Jadilah terang.”

Al-Quran juga mengatakan, “Allah adalah cahaya langit dan bumi,” yang dicerminkan dalam salah satu tulisan-tulisan purba Hindu: “Membawa saya dari kegelapan kepada cahaya, membawa saya dari tidak benar untuk sebenar.” Peranan cahaya dalam mengambil kami dari kekosongan yang tidak benar (ketiadaan yang) kepada realiti yang sememangnya difahami bagi yang panjang, masa panjang. Adakah mungkin bahawa orang-orang kudus purba dan nabi-nabi tahu perkara yang kita hanya kini mula membongkar dengan semua kemajuan kami sepatutnya dalam pengetahuan?

Saya tahu saya boleh bergegas di mana malaikat takut kepada bunga, untuk mentafsirkan semula kitab-kitab adalah permainan berbahaya. Tafsiran asing seperti itu jarang diterima di kalangan teologi. Tetapi aku berlindung hakikat bahawa saya sedang mencari persetujuan dalam pandangan metafizik falsafah kerohanian, tanpa mengurangi nilai mistik atau teologi mereka.

Persamaan-persamaan di antara perbezaan nomenal-fenomenal dalam Fenomenalisme dan perbezaan Brahman-Maya di Advaita adalah sukar untuk mengabaikan. Kebijaksanaan yang telah teruji pada sifat realiti dari khasanah kerohanian kini dicipta semula dalam ilmu saraf moden, yang merawat realiti sebagai perwakilan kognitif dicipta oleh otak. Otak menggunakan input deria, memori, kesedaran, dan juga bahasa sebagai bahan dalam ramuan rasa kita tentang realiti. Pandangan realiti, Walau bagaimanapun, adalah sesuatu fizik yang belum datang kepada terma dengan. Tetapi setakat mana arena yang (ruang dan masa) sebahagian daripada realiti, fizik tidak terkecuali falsafah.

Seperti yang kita menolak sempadan pengetahuan kita lagi dan lagi, kita mula menemui saling hubungan sebelum ini tidak dijangka dan sering mengejutkan antara cawangan yang berbeza daripada usaha manusia. Dalam analisis terakhir, bagaimana domain pelbagai pengetahuan kita boleh menjadi bebas daripada satu sama lain apabila semua pengetahuan kita berada di dalam otak kita? Pengetahuan adalah perwakilan kognitif pengalaman. Tetapi, begitu juga realiti; ia adalah perwakilan kognitif input deria kita. Ia adalah anggapan yang salah untuk berfikir bahawa ilmu itu adalah perwakilan dalaman kami realiti luaran, dan oleh itu berbeza daripada ia. Pengetahuan dan realiti kedua-duanya membina kognitif dalaman, walaupun kami telah memikirkan mereka sebagai berasingan.

Mengenali dan memanfaatkan saling hubungan di antara domain yang berbeza dari usaha manusia boleh menjadi pemangkin kepada kejayaan seterusnya dalam kebijaksanaan kolektif kami bahawa kami telah menunggu.