🔔Библиотека / Машина времени

Дюдюкая 20 июн. 2022

Мимо данной темы я не смог пройти.

Я как то не рвусь самому отправляться в прошлое или будущее в котором меня никто не ожидает.

Меня больше интересуют решение прикладных задач связанных с созданием информационных каналов для передачи информации между прошлым и будущем. А также волнуют вопросы о возможности изменения прошлого и будущего.

Путешествие в прошлое связано с большим количеством трудностей, которые сильно ограничивают возможность такого путешествия.

На данном этапе развития науки и техники, думаю преждевременно браться за реализацию таких идей.

Но прежде чем понять, можем ли мы изменить прошлое, необходимо определиться с тем, можем ли изменить
настоящее и будущее.

Ведь суть любых изменений прошлого сводится к изменению последующих событий относительно заданной точки времени, к которому мы хотим вернуться.

Если в качестве заданной точки взять текущий момент времени, то необходимость перемещения в прошлое отпадает, также как отпадает большое количество трудностей связанных с таким перемещением.

Остается только узнать цепь событий, которые должны произойти в будущем, и попытаться разорвать эту цепь, чтобы получить альтернативное развитие будущего.

На самом деле, нам даже НЕ нужно знать полную цепочку событий. Необходимо достоверно узнать сбудется или нет одно конкретное событие в будущем
(которое будет объектом исследования).

Если сбудется, то значит, цепь событий привело к тому, чтобы это событие сбылось.

Тогда у нас появляется возможность повлиять на ход эксперимента и сделать так, чтобы это событие НЕ сбылось.

Получится ли нам это сделать вопрос пока не ясный. И дело не в том, сможем ли мы это сделать
(экспериментальная установка должна позволить это сделать),
а в том, возможно ли альтернативное развитие реальности.


В первую очередь возникает вопрос —
как можно достоверно узнать то, что еще не случилось?

Ведь все наши знания о будущем всегда сводятся только к прогнозам, а для подобных экспериментов прогнозы не годятся. Полученные в ходе эксперимента данные должны неопровержимо доказывать то, что должно произойти в будущем, как о уже произошедшем событии.

Но на самом деле ЕСТЬ способ получения таких достоверных данных.

Если как следует рассмотреть теорию относительности Эйнштейна и квантовую механику, то можно найти такую частицу, которая сможет связать прошлое и будущее в одну линию времени и передать нам необходимую информацию.

В качестве такой частицы выступает ФОТОН.

Суть эксперимента сводится к знаменитому опыту с двумя щелями с отложенным выбором, который был предложен в 1980 г. физиком Джоном Уилером.
Есть много вариантов реализации такого эксперимента, одно из которых приводилось на Хабре.
В качестве примера рассмотрим эксперимент с отложенным выбором, который был предложен Скалли и Дрюлем:


На пути источника фотонов — лазера — ставят светоделитель, в качестве которого выступает полупрозрачное зеркало.

Обычно такое зеркало отражает половину падающего на него света, а другая половина проходит насквозь.

Но ФОТОНЫ, будучи в состоянии квантовой неопределенности, попадая на светоделитель будут выбирать ОБА НАПРАВЛЕНИЯ ОДНОВРЕМЕННО.

После прохождения светоделителя фотоны попадают в даун-конверторы.
Даун-конвертор — это прибор, который получает один фотон на входе и производит два фотона на выходе, каждый с половиной энергии («даун-преобразование») от исходного.

Один из двух фотонов (так называемый сигнальный фотон) направляется вдоль исходного пути.

Другой фотон, произведённый даун-конвертором
(именуемый холостым фотоном),
посылается в совершенно другом направлении.

Используя полностью отражающие зеркала, расположенные по бокам, два луча снова собираются вместе и направляются к детекторному экрану.

Рассматривая свет в виде волны, как в описании Максвелла, на экране можно видеть интерференционную картину.
В эксперименте можно определить какой путь к экрану выбрал сигнальный фотон, путём наблюдения, который из даун-конверторов испустил холостой фотон-партнёр.

Так как есть возможность получить информацию о выборе пути сигнального фотона (даже хотя она является полностью косвенной, поскольку не взаимодействуем ни с одним сигнальным фотоном) — наблюдение за холостым фотоном вызывает предотвращение возникновения интерференционной картины.


Итак. ПРИ ЧЕМ ТУТ ОПЫТЫ С ДВУМЯ ЩЕЛЯМИ?

Дело в том, что холостые фотоны, испускаемые даун-конверторами, могут проходить гораздо большее расстояние, чем их сигнальные фотоны-партнёры.

Но какое бы расстояние не прошли холостые фотоны, картина на экране всегда будет совпадать с тем, будут ли холостые фотоны зафиксированы или нет.

Допустим, что расстояние холостого фотона до наблюдателя во много раз превышает, чем расстояние сигнального фотона до экрана.
Получается, что картина на экране будет заранее отображать тот факт, будут ли наблюдать за холостым фотоном-партнёром или нет. Если даже решение о наблюдение за холостым фотоном принимает генератор случайных событий.

Расстояние, которое может пройти холостой фотон, никак не влияет на результат, который отображается на экране.
Если загнать такой фотон в ловушку и, например, заставить многократно крутиться по кольцу, то можно растянуть данный эксперимент на произвольно долгое время.

Не зависимо от продолжительности эксперимента мы будем иметь достоверно установленный факт того, что должно случиться в будущем.

Например, если решение о том, будем ли мы «ловить» холостой фотон зависит от подбрасывания монеты, то уже в начале эксперимента мы будем знать, «каким образом упадет монетка».

Когда на экране появиться картинка, это будет уже свершившийся факт еще до подбрасывания монеты.

Возникает интересная особенность, которая кажется меняет причинно-следственную связь.
Мы можем спросить – каким образом следствие (которое произошло в прошлом) может формировать причину (которое должно произойти в будущем)?

А если причина еще не наступала, то каким образом мы можем наблюдать следствие?

Чтобы это понять попробуем углубиться в специальную теорию относительности Эйнштейна и разобраться с тем, что происходит на самом деле.

Но в этом случае нам придется рассматривать фотон как частицу, чтобы не смешивать квантовую неопределенность с теорией относительности.


ПОЧЕМУ ИМЕННО ФОТОН ?

Это именно та частица, которая идеально подходит для данного эксперимента. Конечно, квантовой неопределенностью обладают и другие частицы, такие как электроны и даже атомы.

Но именно ФОТОН имеет предельную скорость движения в пространстве и для него НЕ СУЩЕСТВУЕТ само понятие ВРЕМЕНИ, поэтому оно может БЕСПРЕПЯТСТВЕННО ПЕРЕСЕКАТЬ ВРЕМЕННОЕ ИЗМЕРЕНИЕ, связывая прошлое с будущем.

КАРТИНА ВРЕМЕНИ

Чтобы представить время, необходимо рассмотреть пространство-время в виде непрерывного блока растянутого во времени.

Срезы, формирующие блок, являются моментами настоящего времени для наблюдателя.

Каждый срез представляет пространство в один момент времени с его точки зрения.

Этот момент включает в себя все точки пространства и все события во вселенной, которые представляются для наблюдателя как происходящее одновременно.

Объединяя эти срезы настоящего, расположив одну за другим в том порядке, в котором наблюдатель переживает эти временные слои, мы получим область пространства-времени.

Но в зависимости от скорости движения, срезы настоящего будут делить пространство-время под разными углами.
Чем больше скорость движения относительно других объектов, тем больше получается угол среза.

Это означает, настоящее время движущегося объекта НЕ совпадает с настоящим временем других объектов, относительно которых оно движется.

По направлению движению, срез настоящего времени объекта смещается в будущее относительно неподвижных объектов.
В обратном направлении движения, срез настоящего времени объекта смещается в прошлое относительно неподвижных объектов.

Это происходит потому, как свет, летящий на встречу движущегося объекта достигает его раньше, чем свет, догоняющий движущийся объект с противоположный стороны.

Максимальная скорость движения в пространстве обеспечивает максимальный угол смещения текущего момента времени.
Для скорости света этот угол составляет 45°.


ЗАМЕДЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ
Как я уже писал,
для частицы света (фотона) НЕ существует понятие времени.

Попробуем рассмотреть причину этого явления.

Согласно специальной теории относительности Эйнштейна
по мере увеличения скорости объекта происходит замедление времени.

Это связано с тем, что по мере увеличения скорости движущегося объекта для света требуется преодолевать все большее расстояние за единицу времени.

Например,
при движении автомобиля, свету его фар необходимо преодолевать большее расстояние за единицу времени,
чем если бы автомобиль стоял на парковке.

Но скорость света является предельной величиной и не может увеличиваться.

Поэтому складывание скорости света со скоростью движения автомобиля НЕ приводит к увеличению скорости света,
а приводит к замедлению времени

где r – длительность времени, v – относительная скорость движения объекта.

Еще один пример.

Возьмем два зеркала и расположим их противоположно
одно над другим.

Допустим, что луч света будет многократно отражаться между этими двумя зеркалами.

Движение луча света будет происходить по вертикальной оси, при каждом отражении отмеряя время как метроном.

Теперь начнем двигать наши зеркала по горизонтальной оси. С увеличением скорости движения, траектория движения света будет наклоняться по диагонали, описывая зигзагообразное движение.

Чем больше скорость движения по горизонтали, тем сильнее будет наклонена траектория движения луча.
А при достижении скорости света рассматриваемая траектория движения будет выпрямлена в одну линию, как если бы мы растянули пружину.


То есть свет уже перестанет отражаться между двумя зеркалами и будет двигаться параллельно горизонтальной оси.
А значит наш «метроном» перестанет отмерять ход времени.

Поэтому для света не существует измерения времени.
Фотон не имеет ни прошлого, ни будущего.
Для него есть только текущий момент, в котором оно существует.




СЖАТИЕ ПРОСТРАНСТВА

Теперь попробуем разобраться с тем, что происходит с пространством на скорости света, в котором пребывают фотоны.

Для примера возьмем некий объект длиной в 1 метр
и будем ускорять его до около световой скорости.

По мере увеличения скорости объекта мы будем наблюдать релятивистское сокращение длины движущегося объекта

Под словом «мы будем наблюдать» я имею ввиду неподвижного наблюдателя со стороны. Хотя с точки зрения движущегося объекта, неподвижные наблюдатели так же будут сокращаться в длине, ибо наблюдатели будут с той же скоростью двигаться в противоположном направлении относительно самого объекта.

Отметим, что длина объекта является измеряемой величиной,
а пространство является точкой отсчета для измерения этой величины.


Мы также знаем, что длина объекта имеет фиксированную величину в 1 метр и НЕ может меняться относительно пространства, в котором оно измерено.

Значит, наблюдаемое релятивистское сокращение длины говорит о том, что сокращается пространство.

Что произойдет, если объект постепенно ускориться до скорости света?

На самом деле ни одна материя не может ускоряться до скорости света. Можно максимально приближаться к этой скорости, но достичь скорости света невозможно.

Поэтому с точки зрения НАБЛЮДАТЕЛЯ,
длина движущегося объект будет бесконечно сокращаться, пока не достигнет минимально возможной длины.

А с точки зрения ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА,
все относительно неподвижные объекты в пространстве будут бесконечно сжиматься, пока не сократятся
до минимально возможной длины.

Согласно специальной теории относительности Эйнштейна
мы также знаем одну интересную особенность — не зависимо от скорости движения самого объекта, скорость света всегда остается неизменной предельной величиной.
Значит, для частицы света всё наше пространство сжато до размеров самого фотона.


Причем сжаты все объекты, не зависимо от того двигаются они в пространстве или остаются неподвижными.

Тут можно заметить, что формула релятивистского сокращения длины недвусмысленно дает нам понять, что при скорости света всё пространство будет сжато до нулевого размера.

Я же писал о том, что пространство будет сжато размеров самого фотона. Полагаю, оба вывода являются правильными.

С точки зрения Стандартной модели фотон является калибровочным бозоном, выполняющую роль переносчика фундаментальных взаимодействий природы, для описания которого требуется калибровочная инвариантность.

С точки зрения М-теории, которая на сегодняшний день претендует на звание Единой теории всего, считается, что
фотон представляет из себя колебание одномерной струны со свободными концами, которая не имеет размерности в пространстве и может содержать в себе свернутые измерения.

Я честно не знаю по каким расчетам сторонники теории суперструн пришли к подобным выводам.
Но то, что наши расчеты ведут нас к тем же результатам думаю говорит о том, что мы смотрим в правильном направлении. Расчеты теории суперструн перепроверялись десятилетиями.

где l – это длина, а v – относительная скорость движения объекта

Итак. К ЧЕМУ ЖЕ МЫ ПРИШЛИ

1. С точки зрения НАБЛЮДАТЕЛЯ , всё пространство фотона свернуто до размеров самого фотона в каждой точке траектории движения.
2. С точки зрения ФОТОНА, траектория движения в пространстве свернуто до размеров самого фотона в каждой точке пространства фотона.

РАССМОТРИМ КАКИХ ВЫВОДЫ СЛЕДУЮТ ИЗ ВСЕГО ЧТО МЫ УЗНАЛИ:

1. Линия текущего времени фотона пересекает линию нашего времени под углом 45°, в следствии которого наше измерение времени для фотона является нелокальным пространственным измерением.
Это значит, что если бы мы могли перемещаться в пространстве фотона, то мы бы перемещались от прошлого к будущему или от будущего к прошлому, но эта история была бы составлена из разных точек нашего пространства.

2. Пространство наблюдателя и пространство фотона непосредственно НЕ взаимодействуют, их связывает ДВИЖЕНИЕ ФОТОНА.
При ОТСУТСТВИИ движения отсутствуют угловые расхождения в линии текущего времени, и оба пространства СЛИВАЮТСЯ в одну.

3. Фотон существует в одномерном пространственном измерении, в следствии которого движение фотона наблюдается только в пространственно-временном измерении наблюдателя.

4. В одномерном пространстве фотона не существует движения, в следствии чего фотон заполняет свое пространство от начальной до конечной точки, в пересечении с нашим простраством дающее начальные и конечные координаты фотона.
Данное определение говорит, что в своём пространстве фотон выглядит как вытянутая струна.

5. Каждая точка пространства фотона содержит проекцию самого фотона во времени и в пространстве.
Имеется ввиду, что фотон существует в каждой точке этой струны, представляя разные проекции фотона во времени и в пространстве.

6. В каждой точке ПРОСТРАНСТВА ФОТОНА сжата полная траектория его движения в нашем пространстве.

7. В каждой точке ПРОСТРАНСТВА НАБЛЮДАТЕЛЯ (где может пребывать фотон) сжата полная история и траектория самого фотона. Данный вывод следует из первого и пятого пункта



>>>>>
Топик закрыт.
© 2024 Онлайн-игра Удивительный Колхоз
Другие Игры
Kolhoz.mobi © 2010-2012 Overmobile
Контакты
24 июн. 15:34:12
40 ms, v.7105, 18+