Mga Archive ng Tag: uniberso

Ang Big Bang Teorya – Bahagi II

Matapos basahin ang isang papel sa pamamagitan ng Ashtekar sa kabuuan grabidad at nag-iisip tungkol dito, Natanto ko kung ano ang aking problema sa ang Big Bang teorya ay. Ito ay higit pa sa pangunahing pagpapalagay kaysa sa mga detalye. Akala ko Gusto ko sabihin sa maikling pangungusap ang aking mga saloobin dito, higit pa para sa aking sariling kapakinabangan kaysa sa kahit sino pa ang.

Classical teoryang (kabilang ang SR at QM) itinuturing na espasyo ng tuloy-tuloy na kawalang-halaga; samakatuwid ay ibinigay ang term na espasyo-time continuum. Sa view na ito, umiiral ang mga bagay sa tuloy-tuloy na espasyo at nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa tuloy-tuloy na oras.

Kahit na ang paniwala ng puwang oras continuum ay intuitively sumasamo, ito ay, sa kabutihang-palad, kulang. Isaalang-alang, halimbawa, isang umiikot na katawan sa walang laman na lugar. Ito ay inaasahan na makaranas ng sentripugal lakas. Ngayon isipin na ang katawan ay nakatigil at ang buong espasyo ay umiikot sa paligid nito. Maaapektuhan ba nito ang nakakaranas ng anumang sentripugal lakas?

Ito ay mahirap upang makita kung bakit doon ay magiging anumang sentripugal lakas kung space ay walang laman kawalang-halaga.

Ipinakilala .gr isang tularan shift sa pamamagitan ng encoding gravity sa espasyo-oras at sa gayon ay ginagawang mas dynamic na sa kalikasan, sa halip na walang laman kawalang-halaga. Kaya, masa ay makakakuha ng enmeshed sa espasyo (at oras), puwang ay magiging kasingkahulugan sa uniberso, at ang tanong na umiikot na katawan ay nagiging madali upang sagutin. Oo, ito ay nakakaranas sentripugal puwersa kung ito ay uniberso na umiikot sa paligid nito sapagkat ito ay katumbas ng katawan umiikot. At, hindi, ito ay hindi, kung ito ay nasa lamang walang laman na lugar. Pero “walang laman na lugar” Hindi umiiral ang. Sa kawalan ng masa, walang geometry space-time.

Kaya, nang natural, bago ang Big Bang (kung nagkaroon ng isa), doon ay hindi maaaring maging anumang espasyo, o sa katunayan ay may anumang “bago.” Tala, gayunman, na ang Ashtekar papel ay hindi malinaw na ihayag kung bakit doon ay nagkaroon na maging isang big bang. Ang pinakamalapit ay makakakuha ng ito ay na ang mga pangangailangan ng BB arises mula sa pag-encode ng grabidad sa espasyo-oras sa .gr. Sa kabila ito ng pag-encode ng grabidad at sa gayong paraan ng pag-render dynamic na espasyo-oras, .gr Itinuturing pa rin na espasyo-time bilang isang makinis na continuum — isang kapintasan, ayon sa Ashtekar, na QG ay maitama.

Ngayon, kung tinatanggap namin na nagsimula sa uniberso gamit ang big bang (at mula sa isang maliit na rehiyon), mayroon kaming sa account para sa kabuuan effect. Space-time ay dapat na quantized at ang tanging karapatan na paraan upang gawin ito ay magiging sa pamamagitan ng kabuuan grabidad. Sa pamamagitan ng QG, inaasahan namin upang maiwasan ang Big Bang kahiwagaan ng .gr, malutas ang parehong paraan QM sa walang hanggan problema enerhiya lupa ng estado sa hydrogen atom.

Ano Inilarawan ko sa itaas ay kung ano ang naiintindihan ko na maging pisikal na mga argumento sa likod ng modernong kosmolohiya. Ang natitira ay binuo ng matematika edipisyo sa itaas ng pisikal na (o talagang pilosopiko) pundasyon. Kung wala kang malakas na tanawin sa pilosopiko pundasyon (o kung ang iyong view ay pare-pareho sa ito), maaari mong tanggapin ang BB na walang hirap. Sa kasamaang-palad, Ako ay may huwag magkakaibang tanawin.

Aking mga tanawin pumaligid sa paligid ng mga sumusunod na tanong.

Ang mga post ay maaaring mukhang walang silbi pilosopiko musings, ngunit gawin bang kumuha ng simento (at sa aking opinyon, mahalaga) mga resulta, na nakalista sa ibaba.

Mayroong higit pang trabaho na dapat gawin sa harap. Ngunit para sa mga susunod na ilang mga taon, sa aking bagong kontrata aklat at pressures mula sa aking itulak sa pamamagitan ng tikin karera, Hindi ko ay magkakaroon ng sapat na panahon upang pag-aralan .gr at kosmolohiya sa kabigatan nararapat sila. Umaasa ako upang makabalik sa kanila nang isang beses sa kasalukuyang yugto ng pagkalat ng aking sarili masyadong payat pass.

Banayad na Paglalakbay sa Panahon Effects at Cosmological Mga Tampok

Ito hindi nai-publish na artikulo ay isang sequel sa aking mas maaga papel (nai-post din dito bilang “Sigurado Radio Mga Pagmumulan at Gamma Ray pagsabog Luminal Booms?“). Ang bersyon na ito blog ay naglalaman ng mga abstract, panimula at konklusyon. Ang buong bersyon ng artikulo ay magagamit bilang isang PDF file.

.

Abstract

Banayad na paglalakbay oras effect (LTT) ay isang optical manipestasyon ng bilis may hangganan ng liwanag. Maaari din silang ituring na mga hadlang sa perceptual sa nagbibigay-malay larawan ng espasyo at oras. Batay sa pagbibigay kahulugan ng LTT effect, ipinakita namin kamakailan ang isang bagong hypothetical modelo para sa buhay na ito lamang at spatial na pagkakaiba-iba ng spectrum ng Gamma Ray pagsabog (GRB) at pinagkukunan ng radyo. Sa artikulong ito, higit pang tumagal namin ang pagsusuri at ipakita na LTT mga epekto ay maaaring magbigay ng isang mahusay na framework upang ilarawan tulad cosmological mga tampok tulad ng redshift pagmamasid ng isang pagpapalawak ng uniberso, at ang cosmic microwave background radiation. Ang unification ng mga mistulang natatanging phenomena sa tiyak na iba't ibang mga antas haba at oras, kasama ang mga pangkonseptong pagiging simple nito, maaaring itinuturing na mga tagapagpahiwatig ng malaman pagiging kapaki-pakinabang ng mga ito framework, kung hindi pagkabisa nito.

Panimula

Ang tiyak na tulin ng ilaw ay may mahalagang bahagi sa kung paano namin perceive distansya at bilis. Katunayan na ito ay dapat bahagya dumating bilang isang sorpresa dahil ako namin malaman na ang mga bagay ay hindi tulad ng nakikita namin ang mga ito. Ang sun na ating nakikita, halimbawa, ay isa sa walong minuto lumang sa oras na makita namin ito. Pagka-antala na ito ay trivia; kung gusto naming malaman kung ano ang nangyayari sa sa sun ngayon, lahat ng mayroon kaming gawin ay maghintay para sa walong minuto. Namin, nonetheless, mag- “tama” para sa pagbaluktot sa aming pagdama dahil sa bilis may hangganan ng liwanag bago maaari naming pinagkakatiwalaan kung ano ang nakikita namin.

Ano ang kamangha-mangha (at bihira na naka-highlight) ay na pagdating sa sensing paggalaw, Hindi namin maaaring i-back-kalkulahin sa parehong paraan na ginagawa namin ang pagkahuli sa pagkita ng araw. Kung makakita kami ng isang celestial body gumagalaw sa isang improbably mataas na bilis, hindi namin malaman kung paano mabilis at sa kung anong direksyon ito ay “talaga” paglipat nang hindi gumagawa ng higit pang mga palagay. Ang isang paraan ng paghawak ng mga paghihirap na ito ay upang ascribe ang distortions sa aming pagdama ng paggalaw sa mga pangunahing katangian ng ang arena ng pisika — espasyo at oras. Ang isa pang kurso ng aksyon ay upang tanggapin ang disconnection sa pagitan ng aming pagdama at ang kalakip na “katotohanan” at haharapin ang mga ito sa ilang mga paraan.

Paggalugad sa ang pangalawang opsyon, ipinapalagay namin ang isang nakatagong katotohanan na nagbibigay sa pagtaas sa aming mga pinaghihinalaang larawan. Karagdagang naming gawing modelo ang kalakip na katotohanan bilang pagsunod sa mga klasikal na Mechanics, at ehersisyo ang aming mga pinaghihinalaang larawan sa pamamagitan ng apparatus ng pagdama. Sa ibang salita, hindi namin ipatungkol ang manifestations ng bilis may hangganan ng liwanag sa mga pag-aari ng napapailalim na katotohanan. Sa halip, ginagawa namin ang aming napansing larawan na hinuhulaan ang model na ito at i-verify kung ang mga katangian namin obserbahan maaaring nagmula sa mga ito perceptual hadlang.

Space, ang mga bagay sa loob nito, at ang kanilang mga paggalaw ay, sa pamamagitan ng at malaki, ang produkto ng optical pagdama. Ang isa ay may gawi na dalhin ito para sa ipinagkaloob na pagdama arises mula sa katotohanan bilang isa perceives ito. Sa artikulong ito, tumagal kami sa posisyon na kung ano perceive namin ay isang hindi kumpleto o magulong larawan ng isang nakatagong katotohanan. Ang karagdagang, Sinusubukan namin ang klasikong Mechanics para sa mga nakatagong katotohanan (kung saan ginagamit namin na term tulad ng absolute, noumenal o pisikal na katotohanan) na maging dahilan ng aming pagdama upang makita kung umaangkop ito sa aming pinaghihinalaang larawan (kung saan maaari naming mag-refer sa bilang sensed o phenomenal katotohanan).

Tandaang hindi kami ay nagpapahiwatig na ang manifestations ng pagdama ay halos delusyon. Ang mga ito ay hindi; ang mga ito ay sa katunayan bahagi ng aming sensed katotohanan dahil sa katotohanan ay isang dulo resulta ng pagdama. Pananaw na ito ay maaaring sa likod ng sikat na pahayag ni Goethe, “Ang optical ilusyon ay optical katotohanan.”

Inilapat namin ang linyang ito ng pag-iisip sa isang problema pisika kamakailan. Tiningnan namin sa Spectral paglaki ng isang GRB at natagpuan ito upang maging remarkably na katulad ng sa isang sonic boom. Gamit ang katotohanan, ipinakita namin ang isang modelo para sa GRB ng aming pagdama ng isang “luminal” boom, na may pang-unawa na ito ay ang aming napansing larawan ng katotohanan na Sinusunod Lorentz invariance at ang aming modelo para sa napapailalim na katotohanan (nagiging sanhi ng pinaghihinalaang larawan) maaaring lumabag sa relativistic pisika. Ang kapansin-pansin na kasunduan sa pagitan ng modelo at ang mga tampok na-obserbahan, gayunman, extended na lampas GRBs sa simetriko na pinagkukunan ng radyo, na kung saan ay maaari ding itinuturing na perceptual epekto ng hypothetical luminal booms.

Sa artikulong ito, tinitingnan namin ang iba pang mga implikasyon ng modelo. Simulan namin na may pagkakatulad sa pagitan ng oras na liwanag paglalakbay (LTT) mga epekto at mga coordinate pagbabagong-anyo sa Espesyal na Relativity (SR). Ang mga pagkakatulad ay bahagya nakakagulat dahil SR ay nagmula bahagyang batay sa LTT effect. Pagkatapos ay ipanukala kami ng isang pagpapakahulugan ng SR bilang isang formalization ng LTT epekto at pag-aralan ang ilang mga inobserbahang cosmological phenomena sa liwanag ng interpretasyon na ito.

Pagkakatulad sa pagitan ng mga magagaan na Paglalakbay sa Panahon Effects at SR

Mga espesyal na relativity naghahangad ng linear coordinate pagbabagong-anyo sa pagitan ng coordinate system sa paggalaw na may paggalang sa isa't isa. Maaari naming bakas sa pinagmulan ng linearity sa isang nakatagong palagay sa likas na katangian ng espasyo at oras na binuo sa SR, tulad ng ipinahayag sa pamamagitan ng Einstein: “Sa unang lugar ito ay malinaw na ang mga equation ay dapat na sa guhit sa account ng ang mga katangian ng homogeneity na ipatungkol namin sa espasyo at oras.” Dahil dito palagay ng linearity, ang orihinal na derivation ng pagbabagong-anyo ng mga equation binabalewala ang asymmetry sa pagitan ng papalapit at receding bagay. Ang parehong papalapit at receding bagay ay maaaring inilarawan sa pamamagitan ng dalawang mga sistema ng coordinate na ay palaging receding mula sa isa't isa. Halimbawa, kung ang isang sistema K inaalis na may paggalang sa ibang system k sa kahabaan ng positibong X axis ng k, pagkatapos ang isang bagay sa iba pang bahagi sa K sa isang positibong x ay receding habang ang isa pang bagay sa isang negatibong x ay papalapit na isang tagamasid sa pinagmulan ng k.

Ang coordinate pagbabagong-anyo sa orihinal na papel Einstein ay nanggagaling sa, sa bahagi, isang paghahayag ng oras ilaw paglalakbay (LTT) mga epekto at ang kinahinatnan ng imposing ang katapatan ng liwanag bilis sa lahat inertial frame. Ito ay pinaka-halata sa unang pag-iisip eksperimento, kung saan observers paglipat sa isang baras mahanap ang kanilang Orasan hindi naka-synchronize dahil sa ang pagkakaiba sa liwanag beses sa paglalakbay sa kahabaan ng haba ng baras. Gayunpaman, sa kasalukuyang pagpapakahulugan ng SR, ang coordinate pagbabagong-anyo ay itinuturing na isang pangunahing ari-arian ng espasyo at oras.

Isa paghihirap na arises mula sa pagbibigay kahulugan ng SR ay ang kahulugan ng mga kamag-anak bilis sa pagitan ng dalawang inertial frame ay nagiging hindi maliwanag. Kung ito ay ang bilis ng paglipat ng frame bilang sinusukat ng tagapagmasid, pagkatapos obserbahan ang superluminal paggalaw sa jet radio simula sa core rehiyon ay nagiging isang paglabag sa SR. Kung ito ay isang bilis na mayroon kami sa deduce sa pamamagitan ng isinasaalang-alang ang lt effect, pagkatapos kami ay may sa nagpapatupad ng dagdag na palagay ng ad-hoc na superluminality Ipinagbabawal. Iminumungkahi Ang mga paghihirap na maaaring ito ay mas mahusay na upang disentangle ang liwanag effect na oras ng paglalakbay mula sa iba pang bahagi ng SR.

Sa seksyong ito, Isasaalang-alang namin na espasyo at oras bilang isang bahagi ng nagbibigay-malay modelo na nilikha ng utak, at argue na espesyal na relativity nalalapat sa mga nagbibigay-malay na modelo. Ang ganap na katotohanan (ng kung saan ang SR-tulad ng espasyo-oras ay ang aming pagdama) hindi kailangang sundin ang mga paghihigpit ng SR. Sa partikular, mga bagay ay hindi limitado sa mga subluminal bilis, ngunit maaari silang lumitaw sa amin na parang sila ay pinaghihigpitan sa subluminal bilis sa aming pagdama ng espasyo at oras. Kung disentangle namin LTT mga epekto mula sa iba pang bahagi ng SR, maaari naming maunawaan ang isang malawak na hanay ng mga phenomena, bilang ay dapat namin makita sa artikulong ito.

Hindi tulad ng SR, pagsasaalang-alang batay sa LTT epekto magresulta sa intrinsically ibang hanay ng mga batas sa pagbabagong-anyo para sa mga bagay na lumalapit ang isang tagamasid at mga receding mula sa kanya. Higit sa pangkalahatan, ang pagbabago ay depende sa anggulo sa pagitan ng bilis ng bagay na linya at ang tagamasid ng paningin ng. Dahil ang mga equation pagbabago batay sa LTT epekto tinatrato ang papalapit at receding bagay asymmetrically, nagbibigay sila ng isang natural na solusyon sa twin PARADOHA, halimbawa.

Konklusyon

Dahil espasyo at oras ay bahagi ng isang katotohanan na nilikha out ng ilaw input sa aming mga mata, ang ilan sa kanilang mga ari-arian ay manifestations ng LTT effect, lalo na sa aming pagdama ng paggalaw. Ang ganap na, pisikal na katotohanan baka bumubuo ng mga magagaan na input ay hindi kailangang sumunod sa sistema ang mga katangian ascribe namin sa aming mga pinaghihinalaang espasyo at oras.

Nagpakita namin na LTT mga epekto ay qualitatively kapareho ng mga SR, tandaan na ang SR Isinasaalang-alang lamang ng mga frame ng reference receding mula sa isa't isa. Pagkakatulad na ito ay hindi kataka-taka dahil ang coordinate pagbabagong-anyo sa SR ay nagmula batay bahagyang sa LTT effect, at bahagyang sa palagay na liwanag paglalakbay sa parehong bilis na may paggalang sa lahat inertial frame. Sa pagpapagamot ng ito bilang isang paghahayag ng LTT, hindi namin ginawa tugunan ang pangunahing pagganyak ng SR, kung saan ay isang covariant formulation ng mga equation Maxwell ni. Maaaring posible sa disentangle ang covariance ng electrodynamics mula sa coordinate pagbabagong-anyo, kahit na ito ay hindi Tinangka sa artikulong ito.

Hindi tulad ng SR, LTT mga epekto ay asymmetric. Asymmetry ito ay nagbibigay ng isang resolution sa twin PARADOHA at isang pagpapakahulugan ng ipinapalagay paglabag causality na nauugnay sa superluminality. At saka, ang pagdama ng superluminality ay modulated sa pamamagitan ng LTT effect, at ipinapaliwanag gamma ray pagsabog at simetriko jet. Habang kami ay nagpakita sa artikulo, pagdama ng superluminal paggalaw Taglay din ng paliwanag para sa cosmological phenomena tulad ng pagpapalawak ng uniberso at cosmic microwave background radiation. LTT effect dapat na ituring bilang isang pangunahing hadlang sa aming pagdama, at dahil diyan sa pisika, sa halip na bilang isang maginhawang paliwanag para sa ilang phenomena.

Given na ang aming pagdama ay na-filter sa pamamagitan LTT effect, mayroon kaming upang deconvolute ang mga ito mula sa aming mga pinaghihinalaang katotohanan upang maunawaan ang likas na katangian ng absolute, pisikal na katotohanan. Deconvolution na ito, gayunman, mga resulta sa maramihang mga solusyon. Kaya, ang ganap na, pisikal na katotohanan ay lampas sa aming pagkaunawa, at anumang ipinapalagay mga katangian ng ang ganap na katotohanan ay maaari lamang napatunayan sa pamamagitan ng kung gaano kahusay ang nagreresultang napansing Sumasang-ayon ang katotohanan sa aming mga obserbasyon. Sa artikulong ito, ipinapalagay namin na ang kalakip na katotohanan Sinusunod ng aming intuitively halata klasikong Mechanics at tinanong ang tanong kung paano tulad ng katotohanan ay pinaghihinalaang kapag na-filter sa pamamagitan ng liwanag travel oras effect. Nagpakita namin na ang partikular na paggamot ay maaaring ipaliwanag ang ilang mga astrophysical at cosmological phenomena na namin obserbahan.

Ang coordinate pagbabagong-anyo sa SR ay maaaring matingnan bilang isang redefinition ng espasyo at oras (o, mas pangkalahatang paraan, katotohanan) upang bigyang-daan ang distortions sa aming pagdama ng paggalaw sanhi liwanag travel oras effect. Maaaring isa matukso upang argue nalalapat na SR sa “tunay” espasyo at oras, Hindi aming pagdama. Ang linya ng argumento begs ang tanong, kung ano ang tunay na? Katotohanan ay lamang ng isang nagbibigay-malay modelo na nilikha sa aming mga utak na nagsisimula mula sa aming madaling makaramdam input, visual input pagiging ang pinaka-makabuluhang. Puwang nito ay isang bahagi ng ito nagbibigay-malay na modelo. Ang mga katangian ng espasyo ay isang pagma-map ng mga hadlang ng aming pagdama.

Ang piniling tanggapin ang aming pagdama bilang isang tunay na imahe ng katotohanan at muling pagtutukoy na espasyo at oras tulad ng inilarawan sa espesyal na relativity sa katunayan mga halaga sa isang philosophical pagpipilian. Ang mga alternatibong na ipinakita sa artikulo ay inspirasyon ng mga view sa mga modernong Neuroscience na katotohanan ay isang nagbibigay-malay na modelo sa utak batay sa aming madaling makaramdam input. Pagpapatibay ng mga alternatibong ito ay nagbabawas sa amin sa paghula ang likas na katangian ng ganap na katotohanan at paghahambing nito hinulaang projection sa aming mga tunay na pagdama. Maaaring gawing simple at elucidate ilang mga teoryang sa pisika at ipapaliwanag puzzling phenomena sa aming uniberso. Gayunpaman, ang pagpipiliang ito ay isa pang philosophical paninindigan laban sa unknowable ganap na katotohanan.

Ang imitasyon Universe — Nakakakita ng Banayad na sa Science at Ispiritualidad

Alam natin na ang ating uniberso ay isang bit unreal. Ang mga bituin namin nakikita sa kalangitan sa gabi, halimbawa, ay hindi talaga doon. Maaaring ang mga ito ay inilipat o kahit na namatay sa oras na makuha namin upang makita ang mga ito. Pagkaantala Ito ay dahil sa ang oras na aabutin para sa ilaw mula sa malayong mga bituin at galaxy upang maabot sa amin. Alam namin na ito ng pagkaantala.

Ang parehong pagkahuli sa pagkita ay may isang mas mababang kilala paghahayag sa paraan ng paglilipat ng perceive namin bagay. Ito distorts aming pagdama tulad ng isang bagay na darating patungo sa amin ay tumingin na parang ito ay darating sa mas mabilis na. Kakaibang bilang maaari itong tunog, epekto na ito ay na-obserbahan sa astrophysical mga pag-aaral. Ang ilan sa mga makalangit na mga katawan ang hitsura bilang bagaman sila ay gumagalaw nang maraming beses sa bilis ng liwanag, habang ang kanilang “tunay” bilis ay marahil ng maraming mas mababang.

Ngayon, epekto ito itataas ang isang kawili-wiling tanong–ano ang “tunay” bilis? Kung nakakakita ay paniniwalang, ang bilis naming makita ay dapat na ang tunay na bilis. Pagkatapos muli, alam namin ng liwanag travel oras epekto. Kaya dapat namin itama ang bilis makita natin dati paniniwalang ito. Ano pagkatapos ay ang “nakikita” ibig sabihin? Kapag sinabi naming makita kami ng isang bagay, ano ang gagawin namin ibig sabihin talaga?

Banayad na sa Physics

Nakakakita ng nagsasangkot ng liwanag, Malinaw na. Ang may hangganan bilis ng liwanag impluwensya at distorts ang paraan na nakikita namin ang mga bagay. Katunayan na ito ay dapat bahagya dumating bilang isang sorpresa dahil ako namin malaman na ang mga bagay ay hindi tulad ng nakikita namin ang mga ito. Ang sun na ating nakikita ay nasa walong minuto lumang sa oras na makita namin ito. Pagka-antala na ito ay hindi isang malaking deal; kung gusto naming malaman kung ano ang nangyayari sa sa sun ngayon, lahat ng mayroon kaming gawin ay maghintay para sa walong minuto. Namin, nonetheless, mag- “tama” para sa distortions sa aming pagdama dahil sa bilis may hangganan ng liwanag bago maaari naming pinagkakatiwalaan kung ano ang nakikita namin.

Ano ang kamangha-mangha (at bihira na naka-highlight) ay na pagdating sa sensing paggalaw, Hindi namin maaaring i-back-kalkulahin sa parehong paraan na ginagawa namin ang pagkahuli sa pagkita ng araw. Kung makakita kami ng isang celestial body gumagalaw sa isang improbably mataas na bilis, hindi namin malaman kung paano mabilis at sa kung anong direksyon ito ay “talaga” paglipat nang hindi gumagawa ng higit pang mga palagay. Ang isang paraan ng paghawak ng mga paghihirap na ito ay upang ascribe ang distortions sa aming pagdama sa mga pangunahing katangian ng ang arena ng pisika — espasyo at oras. Ang isa pang kurso ng aksyon ay upang tanggapin ang disconnection sa pagitan ng aming pagdama at ang kalakip na “katotohanan” at haharapin ang mga ito sa ilang mga paraan.

Pinili ng Einstein ang unang ruta. Sa kanyang papel groundbreaking higit sa isang daang taon na ang nakaraan, ipinakilala niya ang espesyal na teorya ng relativity, na kung saan iniugnay niya ang manifestations ng bilis may hangganan ng liwanag sa mga pangunahing katangian ng espasyo at oras. Isa pangunahing ideya sa espesyal na relativity (SR) ay ang paniwala ng simultaneity Kailangang ma-redefined sapagkat ito ay tumatagal ng ilang mga oras para sa ilaw mula sa isang kaganapan sa isang malayong lugar upang maabot sa amin, at kamalayan sa mga kaganapan namin. Ang konsepto ng “Ngayon” ay hindi gumagawa ng magkano ang pakiramdam, bilang nakita natin, kapag nagsasalita kami ng isang kaganapan na nangyayari sa ilalim ng araw, halimbawa. Simultaneity ay may kaugnayan.

Tinukoy Einstein simultaneity gamit ang instants sa oras nakita naming ang kaganapan. Pagkakita, gaya ng nilinaw niya ito, nagsasangkot ng isang round-trip sa paglalakbay ng liwanag katulad sa Radar pagkakita. Ipadala namin out liwanag, at tumingin sa salamin. Kung ang masasalamin liwanag mula sa dalawang mga kaganapan umabot sa amin sa parehong mga instant, ang mga ito ay sabay-sabay na.
Ang isa pang paraan ng pagtukoy simultaneity ay gumagamit ng sensing — maaari naming tumawag sa dalawang mga kaganapan sabay-sabay na kung ang ilaw mula sa mga ito umabot sa amin sa parehong mga instant. Sa ibang salita, maaari naming gamitin ang liwanag na nabuo sa pamamagitan ng mga bagay sa ilalim ng pagmamasid sa halip na sa pagpapadala ng liwanag sa kanila at pagtingin sa pagmuni-muni.

Ang pagkakaibang ito ay maaaring tunog tulad ng isang hair-paghahati ng pang technicality, ngunit ginagawa nito gumawa ng isang malaking pagkakaiba sa bilang ng mga hula maaari naming gumawa. Mga resulta ng pagpili Einstein sa isang mathematical larawan na may maraming mga kanais-nais na mga katangian, sa gayong paraan sa paggawa ng mga eleganteng karagdagang pag-unlad.

Ang iba pang posibilidad ay may isang kalamangan pagdating sa naglalarawan ng mga bagay sa paggalaw sapagkat ito ay tumutugon nang mas mahusay sa kung paano namin sinusukat ang mga ito. Hindi kami gumagamit ng Radar upang makita ang mga bituin sa paggalaw; pakiramdam lamang namin ang mga ilaw (o iba pang mga radiation) darating mula sa kanila. Ngunit ito pagpipilian ng paggamit ng isang madaling makaramdam Huwaran, sa halip na Radar-tulad ng pagkakita, upang ilarawan ang mga resulta ng uniberso sa isang bahagyang hindi maganda mathematical larawan.

Ang mathematical pagkakaiba spawns iba't ibang mga philosophical stances, na siya namang percolate sa pag-unawa ng ating mga pisikal na larawan ng katotohanan. Bilang isang paglalarawan, ipaalam sa amin tingnan ang isang halimbawa mula sa Astrophysics. Ipagpalagay na-oobserbahan (sa pamamagitan ng isang teleskopyo radyo, halimbawa) dalawang bagay sa kalangitan, halos ng parehong hugis at mga katangian. Ang tanging bagay na alam namin para bang ay na ang mga radio waves mula sa dalawang iba't ibang mga punto sa kalangitan maabot ang teleskopyo radyo sa parehong mga instant sa oras. Maaari naming hulaan na nagsimula ang mga wave ng kanilang paglalakbay pa masyadong isang habang ang nakalipas.

Para sa simetriko bagay, kung ipinapalagay namin (bilang regular naming gawin) Nagsimula na ang mga wave sa paglalakbay humigit-kumulang sa parehong mga instant sa oras, magtapos ka namin gamit ang isang larawan ng dalawang “tunay” simetriko lobe higit pa o mas mababa sa paraang nakikita ang mga ito.

Ngunit mayroong iba't ibang mga posibilidad na ang mga wave nagmula mula sa parehong bagay (na kung saan ay sa paggalaw) sa dalawang magkaibang mga instants sa oras, pag-abot ng teleskopyo sa parehong mga instant. Posibilidad na ito kung ilang Spectral at temporal mga katangian ng naturang mga simetriko na pinagkukunan ng radyo, na kung saan ay kung ano ang mathematically ko inilarawan sa isang kamakailang artikulo ng pisika. Ngayon, kung alin sa mga dalawang mga larawan ay dapat na lubos naming bilang tunay? Dalawang simetriko mga bagay tulad ng nakikita namin ang mga ito o isa sa bagay na gumagalaw sa ganoong paraan tulad ng sa bigyan kami ng impresyon na ang? Ba talagang mahalaga kung aling isa ay “tunay”? Gumagana ba “tunay” ibig sabihin kahit ano sa kontekstong ito?

Ang philosophical tindig sa ipinahiwatig sa espesyal na relativity sumasagot ng tanong na ito unequivocally. Mayroong isang unambiguous pisikal na katotohanan mula sa kung saan makakakuha tayo ng dalawang simetriko na pinagkukunan ng radyo, bagaman gumugugol ito ng kaunting ng matematika trabaho upang makakuha dito. Ang matematika tuntunin out ang posibilidad ng isang solong bagay na gumagalaw sa naturang fashion bilang upang gayahin ng dalawang bagay. Mahalaga, kung ano ang nakikita namin ay kung ano ang out doon.

Sa kabilang banda, kung tinutukoy namin simultaneity gamit ang sabay-sabay na pagdating ng liwanag, ay sapilitang namin upang umamin ang eksaktong kabaligtaran. Kung ano ang nakikita namin ay medyo malayo mula sa kung ano ang out doon. Susubukan naming aminin na hindi namin unambiguously maaari decouple ang distortions dahil sa mga hadlang sa pagdama (ang bilis may hangganan ng liwanag pagiging hadlang ng interes dito) mula sa kung ano ang nakikita namin. Mayroong maramihang mga pisikal na katotohanan na maaaring magresulta sa parehong perceptual larawan. Ang tanging philosophical tindig na saysay ay ang isa na disconnects ang sensed katotohanan at ang mga dahilan sa likod ng kung ano ang sensed.

Alisin sa pagkakakonekta ito ay hindi bihira sa philosophical mga paaralan ng pag-iisip. Phenomenalism, halimbawa, pagpipigil sa view na espasyo at oras ay hindi layunin katotohanan. Sila lamang ang medium ng aming pagdama. Ang lahat ng mga phenomena na mangyari sa espasyo at oras ay lamang bundle ng aming pagdama. Sa ibang salita, espasyo at oras ay nagbibigay-malay constructs na nagmumula sa pagdama. Kaya, ang lahat ng mga pisikal na mga katangian na ascribe naming espasyo at oras ay maaari lamang ilapat sa phenomenal katotohanan (ang katotohanan bilang pakiramdam namin ito). Ang noumenal katotohanan (na hold ang pisikal na sanhi ng aming pagdama), sa pamamagitan ng kaibahan, nananatiling lampas sa aming mga nagbibigay-malay na pag-abot.

Ang ramifications ng dalawang magkaibang philosophical stances inilarawan sa itaas ay napakalaking. Dahil mukhang yakapin ang isang hindi-phenomenalistic tanawin ng espasyo at oras modernong pisika, ito hinahanap ng sarili nito sa logro sa na sangay ng pilosopiya. Ito bangin sa pagitan ng pilosopiya at physics ay lumago sa naturang degree na iyon ang Nobel premyo winning na physicist, Steven Weinberg, nagtaka (sa kanyang aklat “Dreams ng isang Final Teorya”) bakit ang kontribusyon mula sa pilosopiya sa physics naging kaya nakakagulat na maliit. Nag-prompt din philosophers upang gumawa ng mga pahayag tulad ng, “Noumenal katotohanan kung 'nagiging sanhi ng phenomenal katotohanan’ o kung 'noumenal katotohanan ay malaya sa aming mga ito sensing’ o kung ang 'pakiramdam namin noumenal katotohanan,’ nananatili ang problema na ang konsepto ng noumenal katotohanan ay isang ganap na kalabisan konsepto para sa pag-aaral ng agham.”

One, halos di-sinasadyang, kahirapan sa muling pagtutukoy sa epekto ng bilis may hangganan ng liwanag bilang ang mga katangian ng espasyo at oras ay na ang anumang mga epekto na naiintindihan namin maipo-agad relegated sa lupain ng optical illusions. Halimbawa, ang walong minutong pagkahuli sa pagkita ng araw, dahil kaagad maunawaan namin ito at hindi iugnay ang mula sa aming pagdama gamit ang simpleng aritmetika, ay itinuturing na isang halos optical ilusyon. Gayunpaman, ang distortions sa aming pagdama ng mabilis na gumagalaw na bagay, bagamat nagmula sa parehong mapagkukunan ay itinuturing na isang pag-aari ng espasyo at oras dahil ang mga ito ay mas kumplikado.

Mayroon kaming dumalo sa mga tuntunin sa ang katunayan na pagdating sa nakikita sa uniberso, walang ganoong bagay bilang isang optical ilusyon, na kung saan ay marahil kung ano Goethe itinuturo out kapag sinabi niya, “Ang optical ilusyon ay optical katotohanan.”

Ang pagkakaiba (o kulang nito) sa pagitan ng optical ilusyon at katotohanan ay isa sa pinakamatagal debate sa pilosopiya. Pagkatapos ng lahat, ito ay tungkol sa pagkakaiba sa pagitan ng kaalaman at katotohanan. Kaalaman ay isinasaalang-alang ang aming mga tanawin tungkol sa isang bagay na, sa katotohanan, ay “talaga ang kaso.” Sa ibang salita, kaalaman ay isang pagsasalamin, o isang sakit sa imahe ng isang bagay na panlabas, tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba.
Commonsense view of reality
Sa larawan na ito, ang itim na arrow ay kumakatawan sa mga proseso ng paglikha ng kaalaman, na kabilang ang pagdama, nagbibigay-malay na gawain, at ang exercise ng purong dahilan. Ito ang larawan na pisika ay dumating upang tanggapin.
Alternate view of reality
Habang kumikilala na ang aming pagdama ay maaaring imperfect, Ipinagpapalagay ng pisika na maaari naming makakuha ng mas malapit at mas malapit sa mga panlabas na katotohanan sa pamamagitan ng lalong mas pinong pag-eksperimento, at, mas mahalaga, sa pamamagitan ng mas mahusay na theorization. Ang Espesyal at Pangkalahatang teoryang ng Relativity ang mga halimbawa ng makikinang na mga application ng pananaw na ito ng mga katotohanan kung saan simpleng pisikal na mga prinsipyo ay relentlessly pursued gamit ang mabigat machine ng purong dahilan upang ang kanilang mga lohikal na kongklusyon hindi maiwasan.

Ngunit mayroong isa pang, alternatibong tanawin ng kaalaman at katotohanan na naging sa paligid para sa isang mahabang panahon. Ito ang view na iyon Bumabati pinaghihinalaang katotohanan bilang isang panloob na nagbibigay-malay na representasyon ng aming madaling makaramdam input, bilang isinalarawan sa ibaba.

Sa view na ito, kaalaman at napansing katotohanan ay parehong panloob na nagbibigay-malay constructs, bagaman na dumating kami sa tingin ng mga ito bilang mga hiwalay na. Ano ang mga panlabas na ito ay hindi ang katotohanan bilang perceive namin ito, ngunit isang unknowable entity na nagbibigay sa pagtaas sa pisikal na sanhi sa likod ng pandama input. Sa paglalarawan, ang unang arrow ay kumakatawan sa proseso ng sensing, at ang pangalawang arrow ay kumakatawan sa mga nagbibigay-malay at lohikal na hakbang na pagdadahilan. Upang ilapat ang pananaw na ito ng mga katotohanan at kaalaman, mayroon kaming hulaan ang likas na katangian ng ganap na katotohanan, unknowable dahil ito ay. Ang isang posibleng kandidato para sa ganap na katotohanan ay Newtonian Mechanics, kung saan ay nagbibigay ng makatwirang hula para sa aming mga pinaghihinalaang katotohanan.

Upang ibuod, kapag sinusubukan naming panghahawakan ang distortions dahil sa pagdama, mayroon kaming dalawang mga pagpipilian, o dalawang posibleng philosophical stances. Ang isa ay upang tanggapin ang mga distortions bilang bahagi ng aming espasyo at oras, bilang SR gumagana. Ang iba pang pagpipilian ay ang ipinapalagay na mayroong isang “mas mataas” katotohanan na naiiba mula sa aming sensed katotohanan, na kung saan ang mga katangian ng aming makakaya lamang haka-haka. Sa ibang salita, isang opsyon ay upang mabuhay kasama ang pagbaluktot, habang ang iba pa ay upang ipanukala ang edukado guesses para sa mas mataas na katotohanan. Wala sa alinman sa mga pagpipiliang ito ay partikular na kaakit-akit. Subalit ang paghula landas ay katulad ng sa view tinatanggap sa phenomenalism. Mayroon din humahantong sa natural paano katotohanan tiningnan sa nagbibigay-malay Neuroscience, Pag-aaral na ang biological mekanismo sa likod ng cognition.

Sa aking pagtingin, ang dalawang mga pagpipilian ay hindi likas na naiiba. Ang philosophical paninindigan ng SR ay maaaring naisip ng na nagmumula sa isang malalim na pag-unawa sa puwang na iyon ay tanging phenomenal bumuo. Kung ang kahulugan modality introduces distortions sa phenomenal larawan, maaari naming argue na ang isa matinong paraan ng paghawak ng mga ito ay upang muling tukuyin ang mga katangian ng phenomenal katotohanan.

Tungkulin ng Banayad sa aming Reality

Mula sa pananaw ng nagbibigay-malay Neuroscience, ang lahat ng bagay na ating nakikita, pakiramdam, pakiramdam at sa tingin ay ang resulta ng neuronal interconnections sa aming utak at ang mga maliliit na mga de-koryenteng signal sa kanila. Ang pagtingin na ito ay dapat na karapatan. Ano pa ay doon? Ang lahat ng aming mga saloobin at pag-aalala, kaalaman at paniniwala, ego at katotohanan, buhay at kamatayan — ang lahat ng bagay ay tanging neuronal firings sa isa at kalahating kilo ng gooey, kulay-abo na materyal na tinatawag naming ang aming utak. Mayroong wala pang tao. Walang anuman!

Sa katunayan, pananaw na ito ng katotohanan sa Neuroscience ay isang eksaktong echo ng phenomenalism, na isinasaalang-alang ang lahat ng bundle ng pagdama o ng kaisipan constructs. Espasyo at oras ay nagbibigay-malay constructs sa aming utak din, tulad ng lahat ng iba pa. Ang mga ito ay isip mga larawan ng aming brains concoct out sa madaling makaramdam input na matanggap ang aming pandama. Binuo mula sa aming madaling makaramdam pagdama at fabricated ng aming mga nagbibigay-malay na proseso, ang space-time continuum ay ang arena ng pisika. Ng lahat ng aming mga pandama, paningin ay sa pamamagitan ng malayo ang isa nangingibabaw. Ang madaling makaramdam input sa paningin ay ilaw. Sa isang puwang na nilikha ng utak out ng ilaw bumabagsak sa aming retinas (o sa mga sensor ng larawan ng Hubble teleskopyo), ay ito isang sorpresa na maaaring maglakbay nang mas mabilis kaysa walang ilaw?

Ito philosophical tindig ay ang batayan ng aking aklat, Ang imitasyon Universe, kung saan explores ang karaniwang mga thread na may-bisang pisika at pilosopiya. Ang nasabing mga philosophical musings kadalasang nakakakuha ng isang masamang rap mula sa amin physicists. Upang physicists, pilosopiya ay isang ganap na magkaibang mga patlang, isa pang silo ng kaalaman. Kailangan naming baguhin ang paniniwala na ito at pinahahalagahan ang overlap sa iba't ibang kaalaman silos. Ito ay nasa ito overlap na maaari naming asahan upang makahanap ng breakthroughs sa pag-iisip ng tao.

Ito philosophical ng grand-standing maaaring tunog presumptuous at ang veiled self-admonition ng physicists understandably unwelcome; ngunit ako ay may hawak na isang tramp card. Batay sa philosophical paninindigan, Na makabuo ako na may isang radikal na bagong modelo para sa dalawang astrophysical phenomena, at na-publish ito sa isang artikulo na may pamagat na, “Sigurado Radio Mga Pagmumulan at Gamma Ray pagsabog Luminal Booms?” sa mga kilalang International Journal of Modern Physics D sa Hunyo 2007. Ang artikulong ito, na sa paglaon ay magiging isa sa mga nangungunang access ang mga artikulo ng journal sa pamamagitan ng Jan 2008, ay isang direktang application ng view na ang bilis may hangganan ng liwanag distorts ang paraan perceive namin paggalaw. Dahil sa mga distortions, sa paraang nakikita namin ang mga bagay ay isang malayo sigaw mula sa paraan ang mga ito.

Maaari naming matukso upang isipin na maaari naming makatakas tulad perceptual mga hadlang sa pamamagitan ng paggamit ng mga extension ng teknolohikal sa aming mga pandama tulad ng teleskopyo radyo, Electron microscopes o mga sukat ng bilis spectroscopic. Pagkatapos ng lahat, mga instrumentong walang “pagdama” per se at dapat ay immune sa pantao kahinaan magdusa namin mula sa. Ngunit ang mga soulless mga instrumento din sukatin ang aming uniberso gamit ang mga carrier impormasyon limitado sa bilis ng liwanag. Namin, samakatuwid, hindi maaaring makatakas ang pangunahing mga hadlang sa aming pagdama kahit na ginagamit namin modernong mga instrumento. Sa ibang salita, Maaaring makita ng isang bilyon light years ang mas malayo ang teleskopyo Hubble kaysa sa ating naked mata, ngunit kung ano ang nakakakita nito ay pa rin ng isang bilyong taon na mas luma sa kung ano ang nakikita ng aming mga mata.

Ang aming katotohanan, kung technologically pinahusay o binuo sa direct madaling makaramdam input, ay ang resulta ng aming perceptual proseso. Sa lawak na ang aming mahabang hanay ng pagdama ay batay sa liwanag (at samakatuwid ay limitado sa bilis nito), makuha namin lamang ng isang nasira larawan ng uniberso.

Banayad sa Pilosopiya at Ispiritualidad

Ang timpla sa kuwentong ito ng liwanag at katotohanang ay mukhang naming na-kilala ang lahat ng ito para sa isang mahabang panahon. Classical philosophical paaralan ay tila naisip sa mga linya na halos kapareho sa pag-iisip eksperimento Einstein ni.

Sa sandaling pinahahalagahan namin ang mga espesyal na lugar accorded sa liwanag sa modernong agham, mayroon kaming upang tanungin ang ating mga sarili kung paano iba't ibang aming uniberso sana ay naging sa kawalan ng liwanag. Oo naman, ilaw ay lamang ng isang label maglakip namin sa isang madaling makaramdam karanasan. Samakatuwid, upang maging mas tumpak, mayroon kaming upang tanungin ang ibang tanong: kung hindi namin ginawa mayroon kang anumang mga pandama na tumutugon sa kung ano ang tinatawag naming ilaw, Gusto na nakakaapekto sa paraan ng uniberso?

Ang agarang sagot mula sa anumang normal (na, di-philosophical) tao ay tumutulong ito ay kitang-kita. Kung lahat ng tao ay bulag, lahat ng tao ay bulag. Subalit ang pagkakaroon ng uniberso ay malaya ng kung maaari naming makita ito o hindi. Ito ba ay bagaman? Ano ang ibig sabihin ng sabihin sa uniberso ay umiiral kung hindi namin pakiramdam ito? Ah… ang edad-lumang conundrum ng bumabagsak na puno sa isang deserted gubat. Tandaan, ang uniberso ay isang nagbibigay-malay bumuo o isang sakit sa pagkatawan ng liwanag ng pag-input sa aming mga mata. Ito ay hindi “Nariyan,” ngunit sa neurons ng aming utak, bilang lahat ng iba pa ay. Sa kawalan ng liwanag sa aming mga mata, walang input upang katawanin, ergo walang uniberso.

Kung kami ay sensed sa uniberso gamit modalities na pinatatakbo sa iba pang mga bilis (echolocation, halimbawa), ito ay mga bilis na sana ay naisip sa mga pangunahing katangian ng espasyo at oras. Ito ang inescapable konklusyon mula phenomenalism.

Ang papel na ginagampanan ng ilaw sa paglikha ng aming mga katotohanan o uniberso ay nasa puso ng Western pag-iisip sa relihiyon. Ang isang uniberso malaya ng liwanag ay hindi lamang ang isang mundo kung saan ng iyong paglipat ng off ang mga ilaw. Ito ay sa katunayan isang uniberso malaya ng sarili nito, isang uniberso na hindi umiiral. Ito ay nasa kontekstong ito na mayroon kami upang maunawaan ang karunungan sa likod ng mga pahayag na “ang lupa ay walang anyo, at walang silbi” hanggang sanhi ng Diyos liwanag upang maging, sa pamamagitan ng sinasabi “Magkaroon liwanag.”

Ang Quran ring sabi, “Allah ay ang liwanag ng langit at lupa,” na kung saan ay mirrored sa isa sa mga sinaunang kasulatan Hindu: “Humantong sa akin mula sa kadiliman sa liwanag, humantong sa akin mula sa unreal sa real.” Ang papel na ginagampanan ng ilaw sa pagkuha sa amin mula sa unreal walang silbi (ang nothingness) sa isang katotohanan ay sa katunayan naunawaan sa loob ng mahabang, mahabang panahon. Posible ba na ang sinaunang mga banal at mga propeta alam ang mga bagay na kami ay ngayon lamang simula upang buksan sa lahat ng aming mga dapat paglago sa kaalaman?

Alam ko maaaring ako rushing sa kung saan anghel natatakot sa tread, para sa reinterpreting ang kasulatan ay isang mapanganib na laro. Ang nasabing dayuhan interpretations ay bihira maligayang pagdating sa theological mga lupon. Ngunit humingi ako magkubli sa katotohanan na ako ay naghahanap para sa concurrence sa metaphysical tanawin ng espirituwal philosophies, walang diminishing kanilang mystical o theological halaga.

Ang mga parallel sa pagitan ng mga noumenal-phenomenal pagkakaiba sa phenomenalism at ang Brahman-Maya pagkakaiba sa Advaita ay mahirap na huwag pansinin. Ito oras-subok karunungan sa likas na katangian ng katotohanan mula sa repertoire ng kabanalan ay reinvented ngayon sa modernong Neuroscience, na itinuturing ng katotohanan bilang isang nagbibigay-malay na pagkatawan na ginawa ng utak. Ang utak ay gumagamit ng madaling makaramdam input, memory, malay, at kahit na wika pati na sangkap sa concocting aming kahulugan ng katotohanan. Pananaw na ito ng katotohanan, gayunman, ay pisika ay isang bagay pa na dumating sa mga tuntunin sa. Ngunit sa lawak na arena nito (espasyo at oras) ay isang bahagi ng katotohanan, pisika nito ay hindi immune sa pilosopiya ng.

Bilang itulak namin ang mga hangganan ng ating kaalaman sa karagdagang at karagdagang, ay nagsisimula namin upang matuklasan hitherto unsuspected at madalas nakakagulat interconnections sa pagitan ng iba't ibang sangay ng pantao pagsisikap. Sa huling pagtatasa, Maaari kung paano ang iba't ibang mga domain ng aming kaalaman maging independent ng bawat isa kapag ang lahat ng aming kaalaman namamalagi sa aming utak? Kaalaman ay isang nagbibigay-malay na representasyon ng aming mga karanasan. Ngunit pagkatapos ay, kaya ay katotohanan; ito ay isang nagbibigay-malay na representasyon ng aming madaling makaramdam input. Ito ay isang fallacy sa tingin kaalaman na ang aming panloob na representasyon ng isang panlabas na katotohanan, at samakatuwid ay naiiba mula sa ito. Kaalaman at katotohanan ay parehong panloob na nagbibigay-malay constructs, bagaman na dumating kami sa tingin ng mga ito bilang mga hiwalay na.

Kinikilala at paggawa ng paggamit ng interconnections kabilang sa mga iba't ibang mga domain ng gawaing pantao ay maaaring ang katalista para sa susunod na tagumpay sa aming mga sama-karunungan na tayo ay naghihintay para sa.