Podróże w czasie - czy możliwe?

[Jankiel]

Każdy dziesięciolatek jest święcie przekonany do własnych wymysłów.
Co do paradoksów podróży w czasie - mnie najbardziej przekonuje wizja przedstawiona w 12 małpach. Czyli - nasza rzeczywistość już uwzględnia przybyszów z przyszłości i dostajemy ją już odpowiednio zmodyfikowaną. Czyli - ktoś nie może zabić swojego dziadka, bo jeśli w przeszłości zabiłby jakiegoś człowieka, to ten zabity nie byłby jego dziadkiem. Nie mógł by nim być, skoro zabójca miał mozliwość podróży w przeszłoć (i wogóle istnienia). Nie wiem czemu większość ludzi ma w zwyczaju patrzenie na podróże w czasie jako serię zdarzeń, potem powrót do początku tej serii i jej modyfikacja.[/quote]

[Krzysio]

Problem w tym, że w 12 małpach istnieje paradoks który burzy tę wizję. Chodzi mi o numer telefoniczny słuźący do komunikowania się naszego bohatera z przyszłością i dokonywane na nim nagrania. Od samego początku filmu zna on część nagrania dokonaną pod koniec filmu przez panią doktor a dotyczący 12 małp i zagłady ludzkości, nie zna natomiast części którą sam nagrał trochę później na lotnisku na tą samą automatyczną sekretarkę. Jeśli teraźniejszość uwzględnia już wszystkie zmiany w przeszłości dokonane przez podróżników w czasie to bohater powinien od początku znać oba nagrania, bowiem dla niego jako człowieka z 21 wieku zostały one już dokonane w przeszłości. W filmie natomiast powiadomia go o otrzymaniu informacji inny wysłany z przyszłości człowiek. Oznacza to, że mimowolnie powstała nowa ścieżka czasu w przyszłości z nagraniem, które nie istniało gdy bohater został wysłany w podróż w przeszłość. W praktyce więc przestała istnieć znana mu jego osobista (!) przeszłość (gdy był jeszcze w przyszłości) i powstała całkiem nowa. W praktyce nie da się uciec przed koncepcją rozgałęzień czasowych i w tym filmie także się to nie udało.
 Podobnie jest z zabiciem własnego dziadka, jeśli cofniemy się wczasie i zabijemy go, zniknie nam znana osobista przeszłość (czyli przyszłość) i po powrocie do swoich czasów nikt nas nie będzie znał, bo po prostu w tej rzeczywistości nie będziemy istnieli.

[dhutirth]

FIZYKA KWANTOWA WAM NIE POMOŻE!!! Za rok, za 10 lat, za tysiąc i za gogolplex lat nikt nie będzie podróżował w czasie.

"Jeśli polaczyś teorie względnosci z teorią kwantową, wydaje sie, że taka możliwosc istnieje" Stephen Hawking

Rozumiem, że ty jesteś większym autorytetem i masz większą wiedzę na ten temat  

Dlaczego wszechświat miałby się składać akurat z trzech wymiarów?
Wyobraźmy sobie człowieka spacerującego po linie porusza się on tylko w dwóch "wymiarach", w przód i w tył. Teraz wyobraźmy sobie dajmy na to mrówkę podróżującą po tej samej linie. Może ona poruszać się nie w dwóch ale w czterech "wymiarach", w przód, w tył, w prawo i lewo.
Przykład może wydawać się nieco trywialny, ma on jednak na celu zobrazowanie naszego postrzeganie rzeczywistości.
Teoria strun opisuje znacznie więcej wymiarów. Postuluje ona istnienie obiektów, o wielkości rzędu 10^-33 cm, tzw. struny wibrujących w dziesięciowymiarowej przestrzeni.
Dlaczego obserwujemy tylko trzy z dziesięciu wymiarów przestrzennych?
Może nie jest to tak, aż do końca związene z tematem, ale...

[Krzysio]

Przepraszam, czy ktoś w paru prostych zdaniach potrafi mi wyjaśnić teorię strun i jej ewentualny wpływ na pojęcie podróży w czasie. Nie chodzi mi o ogólnie znane jej elementy jak przykładowo 11 wymiarowa przestrzeń lecz o to jak wpisuje się ona w obraz wszechświata i jaki to ma wpływ na potencjalne podróże w czasie? Próbowałem dwukrotnie zgłębić tę teorię i niestety nadal mam problemy z jej interpretacją.

[Ivo]

Przepraszam, czy ktoś w paru prostych zdaniach potrafi mi wyjaśnić teorię strun i jej ewentualny wpływ na pojęcie podróży w czasie. Nie chodzi mi o ogólnie znane jej elementy jak przykładowo 11 wymiarowa przestrzeń lecz o to jak wpisuje się ona w obraz wszechświata i jaki to ma wpływ na potencjalne podróże w czasie? Próbowałem dwukrotnie zgłębić tę teorię i niestety nadal mam problemy z jej interpretacją.

Masz pecha (szczęście?), chłopie, teoria ta rozumiana jest w pełni przez niewielu ludzi na świecie. W końcu pretenduje to Teorii Wszystkiego, a to znaczy, że z definicji nie może być łatwa do pojęcia Także nie przejmuj się, brak pełnego zrozumienia świadczy o tym, iż jesteś normalnym człowiekiem (ja przynajmniej tak sobie to tłumaczę i wmawiam )
A poważniej, wytłumaczenie jej w paru zdaniach to chyba totalnie niemożliwa rzecz.
Chciałbym jednak zaczepić o owe 11 wymiarów, o których wspomniałeś. Nie wiem, czy ktoś już to w tym temacie poruszał, ale może właśnie tutaj tkwi klucz do podróży? Wiemy, że spośród tych 11 wymiarów, jeden jest na pewno wymiarem czasowym, "rozciągniętym", czyli takim, który jest przez nas zauważany, postrzegany. A reszta z nich? Teoria strun mówi przecież, że jeden, a nawet kilka z nich może także być wymiarami czasowymi. Są one co prawda "zwinięte", tak, że ich nie odbieramy, ale nie znaczy to, że nie istnieją. Może któryś z nich geometrycznie przypomina sferę, torus, czy cholera wie jaką bryłę, pozwalająca na w miarę swobodne przemieszczanie się? Problemem jest właśnie zwinięcie owych wymiarów, ale czego to człowiek nie potrafi...

Pozdrawiam, Ivo

[Krzysio]

No właśnie, jak interpretować zawinięte wymiary przestrzenne, a tym bardziej czasowe? Nie bardzo moge sobie wyobraźić jak miałyby posłużyć do podróży w czasie. Czuję, że tkwi tu duży potencjał, ale nie lubię polegać na własnych przeczuciach.  

[Ivo]

No właśnie, jak interpretować zawinięte wymiary przestrzenne, a tym bardziej czasowe? Nie bardzo moge sobie wyobraźić jak miałyby posłużyć do podróży w czasie. Czuję, że tkwi tu duży potencjał, ale nie lubię polegać na własnych przeczuciach.  

Tylko rasowy i naprawdę niezły fizyk, obeznany dobrze z teorią strun mógłby Ci podać wiarygodne, spójne hipotezy. Jako że takowym nie jestem (a może ktoś na forum dla odmiany jest?), mogę tylko snuć wielce nieprecyzyjne i raczej wątpliwej jakości przypuszczenia, bazujące na mojej skromnej wiedzy w tym temacie. No ale lepszy rydz, niż kilo nic, n'est pas?
Nie wiem, co dokładnie rozumiesz poprzez słowo "interpretować", więc nie mogę podsunąć Ci żadnej odpowiedzi. Co się zaś tyczy zastosowania owych ukrytych wymiarów czasowych do podróży w nim samym, to rozumiem to mniej więcej tak:
My sami postrzegamy cztery, rozciągłe wymiary z owych jedenastu - trzy przestrzeni i jeden czasu. Reszta, jak postuluje teoria strun, jest zwinięta do niewiarygodnie małych wielkości, przez co nie jesteśmy w stanie ich zauważyć. Co ważniejsze w tym przypadku, nie wiemy dokładnie, jaki kształt geometryczny owe zwinięte wymiary mają. Prawdopodobnie jest to jedna z przestrzeni Calabiego-Yau (sic! Ci matematycy naprawdę nie mają co robić. Ależ to strasznie pokręcona figurynka ), ale ja sobie pozwolę wziąć jakiś prostszy przykład, bo, przyznaję się bez bicia, za cholerę nie potrafię zrozumieć tego dziwadła. Poza tym, o ile się orientuję, kształt ten tradycyjnie zakłada, że każdy z 6 (czy w wersji bardziej precyzyjnej - 7) wymiarów ma charakter przestrzenny, a my tutaj chcemy część z nich przemianować na czasowe. Również liczba 11 to krzynkę za dużo, obetnę więc ich liczbę do pięciu; tyle całkowicie wystarczy do wyjaśnienia moich "kosmicznych" teorii
No więc, po wielu bólach, mamy nasze znajome 3 wymiary przestrzenne i 1 czasowy, plus dodatkowy 1 czasowy, w sumie 5.
I teraz najprostsza wersja z możliwych - ów dodatkowy, zwinięty wymiar czasowy ma kształt okręgu. Wniosek jest taki, że jeśli będziemy się po nim poruszać, w pewnym momencie znajdziemy się w miejscu, z którego zaczynaliśmy, czyli de facto wrócimy do przeszłości.
Druga wersja - wymiar ma kształt sfery. W tym momencie dostajemy praktycznie "dwuwymiarowy" czas (poruszamy się po powierzchni sfery).
Jak to działa? Pojęcia nie mam, dla mnie to totalna abstrakcja, ale z tego co wyczytałem, to możliwy przypadek.
I tak dalej, z różnymi bryłami.
Teraz kolejne pytanie - jak taki dodatkowy wymiar będzie "reagował" z naszym tradycyjnym czasem? Będziemy mieli "trójwymiarowy" (albo i więcej) wymiar czasu?
Jak to się ma do podróży? Jeśli coś z tego jest możliwe, to poruszanie się w czasie było by nieco podobne (ciągle strzelam) do poruszania się w trójwymiarowa przestrzeni. Istniałoby nie tylko "przed siebie", ale i "na boki", czy "do tyłu". Tyle, że dalej na niewiarygodnie małych wielkościach, ze względu na zwinięcie dodatkowych wymiarów.
Wyszedł z tego straszny bełkot, ale spróbujcie sami wytłumaczyć coś w oparciu o teorię, która zmusza intuicję i "tradycyjne" myślenie do przejścia na wcześniejszą emeryturę

Pozdrawiam, Ivo

[Rhobaak]

Nie będę nawet próbował wyjaśnić teorii superstrun, ponieważ sam nie za wiele z niej rozumiem;) Ale bazując na tym, co wiem:
- nie ma jednej teorii strun, jest ich co najmniej kilkanaście, różnią się założeniami takimi jak np. to, czy struny są zamkniętymi 'pętelkami', czy też ich końce są rozdzielone
- teoria superstrun przewiduje 26 (ale wtedy jedynymi istniejącymi rodzajami cząstek byłyby bozony i tachiony, czyli nie istniałaby materia) albo 10 wymiarów czasoprzestrzeni (tak jak w teorii supersymetrii). 11 wymiarów występuje chyba tylko w teorii supergrawitacji, która z teorią strun ma niewiele wspólnego.
- problem 'brakujących' wymiarów można rozwiązać na co najmniej dwa sposoby: 'nadmiarowe' wymiary są 'zwinięte' do postaci wielowymiarowego odpowiednika torusa o bardzo małym promieniu, albo też cały wszechświat istnieje tylko na czterowymiarowej 'powierzchni', która jest 'zanurzona' w przestrzeni o większej ilości wymiarów. Zwinięciu podlegają tylko wymiary przestrzenne, wyróżniony wymiar czasowy jest tylko jeden (przynajmniej z naszego punktu widzenia i postrzegania świata).
- co do wykorzystania dodatkowych wymiarów do podróży w czasie, to skoro w czterowymiarowej czasoprzestrzeni można (teoretycznie) bez większych problemów tworzyć tunele czasoprzestrzenne (no dobra, trochę problemów jednak jest, choćby z ujemną energią...), to nie wiem, czy jest potrzeba wykorzystywania do tego innych wymiarów, szczególnie, jeśli są one zwinięte do rozmiarów rzędu stałej Planck'a

OK, kończe już, bo chce mi się spać (mam nadzieję, że nie wpłynęło to na jakość zawartości tego posta;) ).

[Rhobaak]

I teraz najprostsza wersja z możliwych - ów dodatkowy, zwinięty wymiar czasowy ma kształt okręgu. Wniosek jest taki, że jeśli będziemy się po nim poruszać, w pewnym momencie znajdziemy się w miejscu, z którego zaczynaliśmy, czyli de facto wrócimy do przeszłości.
Druga wersja - wymiar ma kształt sfery. W tym momencie dostajemy praktycznie "dwuwymiarowy" czas (poruszamy się po powierzchni sfery).
Jak to działa? Pojęcia nie mam, dla mnie to totalna abstrakcja, ale z tego co wyczytałem, to możliwy przypadek.

Jednak senność zrobiła swoje, bo nie zauważyłem tego posta:) Co prawda nie słyszałem o takim pomyśle, ale jest całkiem interesujący.

[BobGray]

Z tego co mi wiadomo ilośc wymiarów wynika z pewnych subtelności matamatycznych( macierze pola itp, itd.). Jedynie w 12, albo 26 wymiarach mozliwa jest unifikacja.
Ale znam tez, bardzo interesującą teorię która mówi o 6 wymiarach( lub 12) z czego dwa z nich nie sa ani wymiarami przestrzeni, ani czasu, lecz czymś co na upartego można by nazwać "bilbioteką informacji". Z tych wymiarów nastepuje projekcja rzeczywistości 4- wymiarowych. Ta teoria stworzona przez niemieckiego fizyka B. Haima jest nie tylko ciekawostką, ale ma pewne bardzo wazne osiągnięcia na koncie, którymi nie mogą się nawet pochwalić teoria Wormholi, czy strun. Otóż Haim na jej podstawie obliczył( albo udokumentował) masy czastek elementarnych. Żadna teoria fizyczna nie potrafiła do tej pory stwierdzić dlaczego te masy są właśnie takie, a nie inne.
Teoria ta niezbyt przebiła się do świadomości fizyków, chociaz nie wiadomo dlaczego( a w zasadzie wiadomo- tworzacy ja naukowcy nie wachali się akceptować realności zjawisk parapsychicznych jak i UFO, a cześć z nich należy do MUFONU)
Jest jeszcze teoria tensorów Penrosa, ale to już zupełnie nie dla normalnych ludzi. No i chyba wielu fizyków teoretyków uważa dziś że czas jest dwuwymiarowy( przynajmniej). Logicznie na to patrząc- gdyby dana strzałka czasu miała tylko jeden wymiar, byłaby całkowicie zdeterminowana. Żadne odchylenia nie mogłyby powstać. Istniałoby jedynie nieskończenie wiele równoległych strzałek czasu, jednak w ani jednej z nich nie byłyby możliwe fluktuacje przyszłości. Zresztą to wszystko jest bardzo pogmatwane,a najgorsze jest stosowanie tutaj zdrowego rozsądku.
Ale możecie( możemy?) się pocieszyć. Jak chcecie zrozumieć te wszystkie teorie i zostac jeszcze wybitnym fizykiem to nic nie stoi na przeszkodzie. Twórca teorii strun skończył historię(!) i dopiero jako 26- latek postanowił zmienić profesję i zając się fizyką.( jego ojciec był uznanym naukowcem). Kosztowało go to raptem kilka lat bardzo intensywnej nauki( zapewne od rana do wieczora). Śmiało!

[dhutirth]

W końcu pretenduje to Teorii Wszystkiego, a to znaczy, że z definicji nie może być łatwa do pojęcia

Nie jeden rasowy fizyk skarcił by cię za takie sformułowanie. O ile się orientuję to teoria strun nic nie mówi na temat warunków brzegowych, a skoro miała by być to teoria wszystkiego musiała by zawierać informacje również o tym

Niels Bohr mawiał:
"Gdy ktoś powiada, że może rozmyślać o mechanice kwantowej bez zawrotów głowy, dowodzi to tylko, że jeszcze nic z niej nie zrozumiał"
To samo obecnie można powiedzieć o teorii strun  
Jeśli to wydaje (to co Ivo próbował przekazać) wam się skomplikowane... To wszystko jest nic jeżeli przejdziemy do konkretnych obliczeń matematycznych.

[Ivo]

Nie będę nawet próbował wyjaśnić teorii superstrun, ponieważ sam nie za wiele z niej rozumiem;) Ale bazując na tym, co wiem:
- nie ma jednej teorii strun, jest ich co najmniej kilkanaście, różnią się założeniami takimi jak np. to, czy struny są zamkniętymi 'pętelkami', czy też ich końce są rozdzielone

O ile wiem, to nie do końca prawda, choć rzeczywiście jest kilka "odmian" teorii strun. Różnią się one głównie sposobem wprowadzenia do nich supersymetrii, ale jak pokazały dosyć niedawne odkrycia (znaczy się parę lat wstecz ), tak naprawdę jest to jedna i ta sama teoria.

- teoria superstrun przewiduje 26 (ale wtedy jedynymi istniejącymi rodzajami cząstek byłyby bozony i tachiony, czyli nie istniałaby materia) albo 10 wymiarów czasoprzestrzeni (tak jak w teorii supersymetrii). 11 wymiarów występuje chyba tylko w teorii supergrawitacji, która z teorią strun ma niewiele wspólnego.

No nie wiem, czy supergrawitacja nie ma nic wspólnego ze strunami (ponownie, bazując na tym, co udało mi się przeczytać na ten temat), ale mniejsza o to. Teoria supestrun (tzn. teoria strun z uwzględnioną supersymetrią, czyli mniej więcej ta "dzisiejsza") pozwala na istnienie ogromnej ilości wymiarów, ale wtedy powstaje wszechświat nie mający za wiele wspólnego z naszym. Do naszego potrzeba 10 wymiarów, a dokładniej 11, ponieważ pierwsze rachunki były nieco zbyt przybliżone i pominęły jeden wymiar (cały czas uwzględniam czas jako jeden z nich).

- co do wykorzystania dodatkowych wymiarów do podróży w czasie, to skoro w czterowymiarowej czasoprzestrzeni można (teoretycznie) bez większych problemów tworzyć tunele czasoprzestrzenne (no dobra, trochę problemów jednak jest, choćby z ujemną energią...), to nie wiem, czy jest potrzeba wykorzystywania do tego innych wymiarów, szczególnie, jeśli są one zwinięte do rozmiarów rzędu stałej Planck'a

Szczera prawda Ale już sam fakt istnienia takiej bardziej skomplikowanej możliwości jest conajmniej ciekawy.

Pozdrawiam, Ivo

[Ivo]

Ale możecie( możemy?) się pocieszyć. Jak chcecie zrozumieć te wszystkie teorie i zostac jeszcze wybitnym fizykiem to nic nie stoi na przeszkodzie. Twórca teorii strun skończył historię(!) i dopiero jako 26- latek postanowił zmienić profesję i zając się fizyką.( jego ojciec był uznanym naukowcem). Kosztowało go to raptem kilka lat bardzo intensywnej nauki( zapewne od rana do wieczora). Śmiało!

No to co, panie i panowie? Zakładamy kółeczko samodzielnego dokształcania i studiujemy teorię superstrun? A nuż uda nam się ją rozgryźć w pełni (co do tej pory się nikomu nie udało)? Wtedy teoria kwantowa i względności będą nam absolutnie zbędne, bowiem sami wyprowadzimy je z teorii strun

Pozdrawiam, Ivo

[Ivo]

Nie jeden rasowy fizyk skarcił by cię za takie sformułowanie. O ile się orientuję to teoria strun nic nie mówi na temat warunków brzegowych, a skoro miała by być to teoria wszystkiego musiała by zawierać informacje również o tym

No to popatrz, dziwne, że najlepsi fizycy mimo wszystko mają nadzieję, że takową się stanie. Czyżby nie wiedzieli tak oczywistej rzeczy? IMHO raczej mówi, tyle że, jak sam wiesz, jest ona tak ogromnie skomplikowana, iż fizycy i matematycy po prostu nie potrafią "wydobyć" z niej tego, co trzeba. Jeszcze nie.

Jeśli to wydaje (to co Ivo próbował przekazać) wam się skomplikowane... To wszystko jest nic jeżeli przejdziemy do konkretnych obliczeń matematycznych.

He he, to akurat chyba wszyscy wiedzą Supestruny słyną z tego, że mają tak skomplikowany opis matematyczny, iż do dzisiaj używa się przybliżen do wszelkich obliczeń. No i w ogóle to teoretycy strun mają pecha - gdy Einstein tworzył teorię względności, Riemann (którz go nie zna, choćby z kochanych całek? ) akurat kończył swoją geometrię, która nadawała się idealnie do opisu przestrzeni z równań teorii względności. Miał więc wszystko na talerzu. A tacy "strunowcy"? Zaprzęgli stado matematyków, by ci stworzyli im nową matematykę, która umożliwi opis teorii strun i klapa, dalej kombinują jak koń pod górkę.
Zresztą sami sobie winni, kto to widział tworzyć 11 wymiarową przestrzeń...

Pozdrawiam, Ivo

[Rhobaak]

- teoria superstrun przewiduje 26 (ale wtedy jedynymi istniejącymi rodzajami cząstek byłyby bozony i tachiony, czyli nie istniałaby materia) albo 10 wymiarów czasoprzestrzeni (tak jak w teorii supersymetrii). 11 wymiarów występuje chyba tylko w teorii supergrawitacji, która z teorią strun ma niewiele wspólnego.

No nie wiem, czy supergrawitacja nie ma nic wspólnego ze strunami (ponownie, bazując na tym, co udało mi się przeczytać na ten temat), ale mniejsza o to. Teoria supestrun (tzn. teoria strun z uwzględnioną supersymetrią, czyli mniej więcej ta "dzisiejsza") pozwala na istnienie ogromnej ilości wymiarów, ale wtedy powstaje wszechświat nie mający za wiele wspólnego z naszym. Do naszego potrzeba 10 wymiarów, a dokładniej 11, ponieważ pierwsze rachunki były nieco zbyt przybliżone i pominęły jeden wymiar (cały czas uwzględniam czas jako jeden z nich).

Hmm... Może więc chodzi o M-Teorię, która ma być połączeniem teorii supergrawitacji i teorii superstrun, dodatkowo wprowadzając m-brany jako elementarne elementy będące odpowiednikami strun (1-bran) tylko o większej ilości wymiarów. I chyba zakłada ona też istnienie 11 wymiarów. Ale z tego co wiem, to teoria ta jest jeszcze w fazie 'produkcji', ale podobno ma duże szanse zostać teorią wszystkiego.
No, całkiem nieźle, z dyskusji o podróżach w czasie przeszliśmy w dyskusje o najnowszyszych teoriach fizycznych;)

Pozdrawiam pozostałych członków ewentualnego przyszłego Kółka Fizyków Amatorów pod patronatem Gildii Tajemnic;)))