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¿Podría existir un universo con una mecánica puramente newtoniana?

He oído hablar del principio de sintonía fina y cómo si las constantes fundamentales del Universo se modificaran mínimamente, la vida no podría existir tal y como la conocemos.

Sin embargo, parece que el estudio sobre este tema sólo ha comenzado realmente tras el descubrimiento de la relatividad (o al menos el estudio basado en alguna inferencia empírica real), y se centra sobre todo en las constantes fundamentales de la naturaleza, más que en las leyes de la naturaleza en sí. Esto da lugar a la pregunta: ¿podría existir un universo que se basara completamente en la mecánica newtoniana sin ningún concepto de relatividad?

Además, ¿hay algún estudio sobre este tema y, si es así, dónde puedo encontrarlo?

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Supongo que se refiere a general relatividad con su espaciotiempo curvo? El principio de la relatividad en realidad viene de La mecánica newtoniana, no la supera. La contribución de Einstein consistió en hacer compatible el principio de la relatividad, que ya existía en la mecánica newtoniana, con las leyes de la electricidad y el magnetismo elaboradas en la generación anterior a la suya. Para ello fue necesario modificar ligeramente algunas de las leyes de Newton, y la posterior incompatibilidad de esta modificación con la gravedad condujo al desarrollo de la relatividad general.

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De todos modos, no veo que esto tenga mucho que ver con el ajuste fino, excepto por la coincidencia de que cuando la gente empezó a estudiar la cosmología de forma seria, todo el tema de la relatividad ya había sido resuelto. En un universo puramente newtoniano se podrían presentar fácilmente argumentos de ajuste fino.

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"Se podría argumentar fácilmente el ajuste fino en un universo puramente newtoniano". Sí, pero sólo si tal universo es posible en primer lugar. Mi pregunta es, ¿podría el fundamental leyes del Universo también han sido afinados, no sólo el constantes ¿Involucrados en ellos?

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Jason Goemaat Puntos 101

En la escala atómica ya hay problemas: si se intentan describir los átomos como un núcleo con un electrón orbitando alrededor, habría que concluir que no pueden existir. La razón es que una partícula cargada que se acelera emite radiación electromagnética, con lo que pierde toda su energía y se estrella contra el núcleo.

Me imagino que podría construir un universo perfectamente newtoniano, pero habría que introducir tantas construcciones artificiales que no tendría ningún sentido. Aunque probablemente sea bastante arrogante afirmar que algún universo ficticio no tiene sentido si ni siquiera entendemos el actual universo (todavía).

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Es este tipo de teoría la que estaba buscando. Entiendo que en realidad no entendemos el universo en su totalidad, pero lo entendemos lo suficiente como para saber que nuestras aproximaciones simplificadas y de límite cero de las leyes son inexactas. Lo que quería saber es si podría existir un mundo en el que fueron precisa.

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@JoeZeng Esa es una pregunta con una fuerte carga filosófica y, de hecho, podría considerarse fuera de tema porque cae fuera del ámbito de (nuestra) física. Supongo que se podría conseguir que funcionara de forma autoconsistente si se olvidara por completo nuestro mundo y se creara una naturaleza totalmente nueva. Sin embargo, las cosas serían muy diferentes y no creo que ocurrieran muchas cosas emocionantes. Probablemente sería un lugar aburrido y definitivamente no sería capaz de soportar la vida tal y como lo conocemos . De nuevo, se trata de una cuestión filosófica que seguramente no tendrá respuesta con ningún rigor científico.

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Sin embargo, no deja de ser una cuestión filosófica sobre la física, y por eso la pongo aquí.

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kch Puntos 110

No tengo claro en qué sentido te refieres a que "¿podría existir un universo con mecánica puramente newtoniana?", pero esto es lo que yo entiendo de la situación.

Para responder a esta pregunta hay que basarse en las leyes establecidas que conocemos por nuestra experiencia con nuestro universo. Sólo a través de estas experiencias podemos hacer inferencias a situaciones en otros lugares.

Sabemos por nuestro universo que hay dos escalas de gran importancia:

(i) Escala microscópica : Esto nos ha enseñado que para un universo rico, con una diversidad y variación "infinitas", no puede seguir reglas rígidas con o no tipo de elecciones. Un universo inflexible como este llegaría a su destino final muy rápidamente. Se quedaría sin "ideas", por así decirlo. Nuestro universo logra esta diversidad y flexibilidad que observamos, a través de imprevisibilidad y incertidumbre . Con esto quiero decir que nuestro universo funciona sobre la base de las leyes de la probabilidad. Los pequeños detalles importan, y esto se consigue gracias al tamaño extremadamente pequeño de la constante de Planck, por ejemplo. Esta escala se rige por la mecánica cuántica.

(ii) La escala macroscópica:**Aquí es donde el universo utiliza los promedios y el colectivismo efectivo para controlar **los grandes y los detalles no son realmente importantes. Esta parte del universo no contribuye a la diversidad, flexibilidad y libertad que observamos en la naturaleza. Las cosas parecen estar ordenadas y seguir una especie de leyes rígidas (mecánica newtoniana.)

Sin embargo, es imposible alcanzar la escala (ii) sin pasar por la escala (i). Pero la escala (i) se rige por las leyes de mecánica cuántica . Por esta razón se podría concluir que un universo alternativo se estancaría y llegaría a la autodestrucción con relativa rapidez.

Algunas personas han hecho cálculos para la estabilidad atómica asumiendo valores más pequeños o más grandes de la constante de Planck, o diferentes leyes de fuerza de Coulomb, etc. Encontraron que los átomos no serían estables bajo tal variación de las leyes de la física. Simplemente hay que estudiar los detalles de la estructura atómica, y su dependencia de la constante de Planck, para darse cuenta de los problemas de inestabilidad.

En conclusión: No, un universo puramente newtoniano no podría existir. Quizás en mi imaginación, pero esto sería una pura utopía.

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Estoy de acuerdo, un universo newtoniano no tendría vida para empezar, y por tanto Newton no habría existido, ya que la vida depende directamente de la mecánica cuántica. Tampoco habrá sol/estrellas ya que dependen de la fusión, un fenómeno mecánico cuántico por excelencia. ¿Un mundo de ciencia ficción de átomos como bolas de billar de Demokritos y sólo planetas oscuros?

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+1 por el análisis, pero que el universo sea "aburrido" no significa que no pueda existir. Quiero decir, ¡incluso los universos simples como los Autómatas Celulares existen!

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geo Puntos 545

Sí, ese universo newtoniano está en el nivel IV de la jerarquía de multiversos de Max Tegmark.

(por supuesto, esta pregunta (y la respuesta) se refiere más a la filosofía que a la física)

Referencia : M. Tegmark, La jerarquía del multiverso , doi:10.1017/CBO9781107050990.009 , arXiv:0905.1283 .

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Se trata de algo de filosofía, pero de carácter físico teórico, por lo que lo pongo aquí en lugar de Filosofía.

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