Se dice a veces, que si te quedas de pie (en el espacio), de viajar a través del tiempo a la velocidad de la luz. En el otro lado de la luz nunca se detiene, por lo que siempre viaja a través del espacio (a la velocidad de la luz), pero no a través del tiempo. Significa eso que si nuestro universo estaría lleno de luz, no existiría? Es la existencia de la masa de los mismos necesarios para la existencia del tiempo?
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JRT
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Un universo que contiene sólo la luz es simplemente una radiación dominado universo FLRW. De hecho, nuestro universo tenía alrededor de esta geometría en la que la radiación que dominó la época. La métrica FLRW es perfectamente adecuada el espacio-tiempo, por lo que el tiempo existe, ciertamente. Por otra parte, la geometría es dependiente del tiempo por lo que podemos utilizar la densidad de energía como una medida de tiempo.
Reconozco que es difícil construir un dispositivo capaz de medir el tiempo en un universo que contiene sólo la luz, pero la afirmación de que el tiempo no existe en un universo sería absolutamente incorrecto.
Fernando Briano
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3704
La velocidad tiene un sentido definido, es decir , el valor absoluto del vector de velocidad, que se administra como $({\rm d}x/{\rm d}t,~{\rm d}y/{\rm d}t,~{\rm d}z/{\rm d}t).$ no Hay matemática significado en la frase "viajar a través del tiempo a la velocidad de la luz".
Significa eso que si nuestro universo estaría lleno de luz, no existiría?
No. La entropía todavía estaría definido por su definición estadística, y una flecha del tiempo que existen.
Es la existencia de la masa, por tanto, necesario para la existencia del tiempo?
No de partículas macizas. Mientras haya energía en general relativista significado
$$m_0^2c^2 = \left(\frac{E}{c}\right)^2 - ||\mathbf p||^2$$ in natural units, where $c =1,$ $$m_0^2 = E^2 - ||\mathbf p||^2\,.$$
habrá un invariante de la masa de los fotones que componen la luz. Además, estudios recientes muestran que una flecha del tiempo sólo existe debido a las interacciones gravitacionales .
NumberFour
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159
Yo creo que son confundidas con la noción de tiempo apropiado. En el tiempo apropiado, es una medida de cuánto paso del tiempo es experimentado por un objeto. Cuando decimos que un objeto sentado todavía viaja a través del tiempo a la velocidad de la luz, que son una especie de derecho. Permítanme comenzar por explicar esto.
"La velocidad a través del tiempo"
Si no estamos experimentando alguna fuerzas (gravedad no cuenta) debido a otros objetos que nos empuja o somesuch, entonces podemos considerarnos como estar quieto y todo lo demás como en movimiento. Esto se llama una opción de marco de referencia. En la selección de este marco de referencia, tenemos nuestras propias mediciones de espacio de coordenadas $x,y,z$ y de cuánto tiempo ha pasado-es decir, mirando a nuestro reloj de pulsera. Nosotros llamamos a estas coordenadas $(x,y,z,t)$.
Un objeto de la trayectoria a través del espacio-tiempo puede ser representado por una velocidad en esta elección de coordenadas. Sin entrar en mucho detalle, la forma más natural de expresar esta velocidad es por lo lejos a través del espacio y de cómo ahora a través de nuestro tiempo de coordenadas de un objeto viaja por segundo de tiempo que se experimenta. Recuerde, este es llamado en el tiempo apropiado, y se denota $\tau$. Esta es la manera de expresar un objeto de la velocidad a través del espacio-tiempo:
$$\left( \frac{dx}{d\tau}, \frac{dy}{d\tau}, \frac{dz}{d\tau},\frac{dt}{d\tau} \right)$$
De nuevo sin entrar demasiado en detalles o aspectos técnicos (que puedo si me quieres, pero sospecho que usted probablemente no tiene la formación necesaria), la relatividad especial nos dice la cantidad de tiempo que tenemos que esperar a que un objeto 'experiencia' de un segundo ($dt/d\tau$) como una fórmula de la velocidad medida por nosotros ($dx/dt, dy/dt, dz/dt$). Este factor es a menudo denotado $\gamma$.
$$\gamma = \frac{dt}{d\tau} = \frac{1}{\sqrt{1 - \left(\frac v c \right)^2}} \quad \text{ where } \quad v = \sqrt{\frac{dx}{dt}^2 + \frac{dy}{dt}^2 + \frac{dz}{dt}^2}, \quad c = \text{speed of light}$$
Lo que usted llame a un objeto de la velocidad a través del tiempo " puede ser pensado como la cantidad de tiempo apropiado de este objeto experiencias por segundo de nuestro tiempo. En otras palabras, ¿cuántos minutos pasan en un movimiento cronómetro por cada minuto que pasa en nuestro propio? Esta cantidad es $d\tau/dt = 1/\gamma$.
$$\frac 1 \gamma = \sqrt{1 - \left(\frac v c \right)^2}$$ Esta es la ecuación de un círculo! $$\left(\frac 1 \gamma \right)^2 + \left(\frac v c \right)^2 = 1$$
Así un objeto de la velocidad a través del tiempo " y la velocidad a través del espacio (como medido por nosotros) siempre se encuentra en el borde de este círculo:
Sería detener el tiempo sin masa?
Como se puede ver, un objeto puede o bien estar moviéndose rápidamente a través del espacio (de nuevo, según nosotros), o de forma rápida a través del tiempo, pero no tanto. Un fotón no tiene masa y una consecuencia de esto es que siempre se está moviendo a la velocidad de la luz. Como resultado, su punta de la flecha en el círculo de arriba siempre está apuntando hacia arriba, y por lo que no experimenta paso del tiempo; en otras palabras, no hay tiempo apropiado. (Una nota interesante como un paréntesis aquí es que si el fotón fueron teóricamente una partícula inestable que decaía, nunca pudimos observar el decaimiento debido a que el tiempo no pasa para el fotón!)
Así que lo que estás preguntando es si el tiempo de "stop" si el universo estaba en todos los fotones. Si bien es cierto que el tiempo nunca pase por cualquiera de estos fotones, todavía hay algunos aspectos del universo del espacio-tiempo que no entendemos, y que dependen del tiempo. Por ejemplo, el universo se está expandiendo. Si el universo fueron todos los fotones, entonces esto podría suceder, e implicaría cambiar algo acerca del universo, como el tiempo de coordenadas avanzadas.
Así que sin ninguna masa en el universo, no habría ningún pasaje de tiempo apropiado (es decir, los relojes nunca garrapata; procesos biológicos congelaría) pero aún habría una noción de tiempo debido a que el universo está cambiando con él.
Lawrence B. Crowell
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La simetría del espacio-tiempo es el grupo de Lorentz. Este es el conjunto de tres aumentos y en un espacio de tres rotaciones de la relatividad especial. Los rayos de luz forman un proyectiva grupo de Lorentz. En la geometría de un espacio proyectivo es el conjunto de rayos que "soplar un punto," donde todos los rayos son equivalentes en virtud del cambio de longitud. Los rayos de luz que emanan de un punto, tanto en el futuro y aquellos que vienen desde el pasado tiene longitud cero. La longitud cero condición es equivalente a decir que no hay tiempo apropiado asociado con un rayo de luz o de fotones. Este es el cono de luz de la teoría especial de la relatividad. Esta se define como la proyectiva, el espacio-tiempo definido en un punto del espacio-tiempo.
En la relatividad general el espacio-tiempo se compone de parches de forma local regiones planas con la simetría de Lorentz. El mismo es aquí, donde un conjunto de regiones superpuestas con un proyectivas de la simetría de Lorentz definir general de la curva el espacio-tiempo. Como resultado de ello podemos considerar el espacio-tiempo con proyectivas de simetría o de acuerdo a los conos de luz. El espacio-tiempo de simetría de la misma, es entonces, un fibration sobre la proyectiva, el espacio-tiempo.
Podemos entonces ver la pregunta es un poco matizada. Si tenemos en cuenta sólo los rayos de luz, entonces tenemos sólo el cero en el tiempo apropiado, para partículas sin masa que pueden existir en algunos de estos null rayos. Podríamos tener una definición operativa de allí no existe el tiempo. Sin embargo, la proyectiva, el espacio-tiempo tiene este director paquete de construcción que define el espacio-tiempo así. Esto significa que, si bien el tiempo no tiene definición operacional de acuerdo a un enorme objeto a lo largo de un timelike geodésica o curva, el tiempo todavía tiene una especie de emergentes definición.
Muchas de las soluciones a las ecuaciones de campo de Einstein son soluciones de vacío que no tienen ninguna fuente. Esto significa spacetimes, no todos ellos necesariamente plana, puede existir en la relatividad general, que son las aspiradoras sin masa-energía de la fuente de la curvatura del espacio-tiempo.
Sarath
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Se dice a veces, que si te quedas de pie (en el espacio), viajar a través del tiempo a la velocidad de la luz.
Esto no es correcto. El espacio no es la misma cosa como el tiempo, y la simetría entre el espacio y el tiempo es limitado a la simetría de Lorentz. Esto significa que para algunos fines específicos podemos comparar la dimensión de tiempo con las dimensiones del espacio. Pero el tiempo es fundamentalmente diferente con respecto al espacio. La afirmación de un viaje a la velocidad de la luz a través del tiempo es verdadero si c=1 tal y como se practica actualmente para ciertos propósitos.
En el otro lado de la luz nunca se detiene, por lo que siempre viaja solo a través del espacio (a la velocidad de la luz), pero no a través del tiempo.
Hay una cierta confusión que se puede evitar por la lectura del segundo postulado de la relatividad especial: la luz se observa como viajar en c, pero no se dice que la luz está viajando a. c. Eso significa que usted obtiene dos puntos de vista: Por un lado, la luz se observa como viajar a través del espacio-tiempo en c, que significa a través del espacio y el tiempo. Por otro lado, la lightlike el espacio-tiempo de intervalo de la luz es igual a cero. Eso significa que el punto de emisión y el punto de absorción son directamente adyacentes en el espacio-tiempo.
Significa eso que si nuestro universo estaría lleno de luz, no el tiempo existe? Es la existencia de la masa de los mismos necesarios para la la existencia de tiempo?
El tiempo apropiado de partículas sin masa y de lightlike movimientos en general es cero, que no generan ningún momento adecuado. Esta es la razón por partículas sin masa por sí sola no puede construir cualquier momento. Una masa de partículas en el universo iba a cambiar la situación: La masa de las partículas que interactúan con las partículas sin masa, y la interacción tendría lugar sobre la base de que la luz se observa como viajar en c. No habría tiempo.
Pero también se puede pensar en el tiempo en un universo sin ningún tipo de partículas. Espacio de expansión es un proceso que está funcionando como un reloj.
