Что пойдет не так, теоретически, когда мы повернем время вспять?

(Пожалуйста, потерпите меня, если это глупый вопрос; я не физик, просто любопытный студент.)

Я знаю, что теорема Нётер связывает симметрии с сохраняющимися величинами: например, тот факт, что законы физики работают где угодно в пространстве, связан с сохранением импульса.

В частности, если бы направление времени было обратным (мы заменили все т с − т s), у нас будет «сохранение энтропии». Но второй закон термодинамики говорит, что энтропия не сохраняется. Следовательно, законы физики не симметричны относительно обращения времени.

Это кажется странным, потому что законы физики симметричны относительно переноса времени (это дает нам сохранение энергии, что, похоже, верно).

Итак, мой вопрос: какой закон физики нарушается при обращении времени, который не нарушается при перемещении времени?

« Если бы направление времени было обратным [...], мы бы имели закон сохранения энтропии » — это неверно. Теоретический вывод увеличения энтропии (по крайней мере тот, который я видел) симметричен во времени с минимальной энтропией в настоящий момент. Фактическое устойчивое увеличение энтропии — это не теоретический закон, который можно «обратить», а экспериментальный факт. Таким образом, ваш вопрос может быть основан на плохом предположении. Теория и эксперимент разные вещи. Вы можете бесшумно поднять чашку с блюдца, но не можете поставить ее обратно без звука, хотя теоретически это время обратимо.
Возможный дубликат: physics.stackexchange.com/q/185264/2451

Ответы (2)

Симметрия обращения времени — это дискретная симметрия, тогда как пространственный перенос — непрерывный . Я могу сделать очень большой или очень маленький пространственный перенос, но обращение времени не таково; это больше похоже на два состояния выключателя света. Теорема Нётер получает законы сохранения только из непрерывных симметрий. В самом деле, перенос времени — это непрерывная симметрия, обеспечивающая сохранение энергии (ну, если быть педантичным, гамильтонова сохранение, но в 9 случаях из 10 это все равно, что одно и то же).

Мне непонятно, почему, в частности, вы ожидали сохранения энтропии, но я думаю, что ваши рассуждения, вероятно, основаны на концепции направления времени. Как бы то ни было, физики спорят по сей день, почему вообще существует направление времени с возрастающей вдоль него энтропией.

Слабое ядерное взаимодействие нарушает множество симметрий. Среди них обращение времени T-Reversal .Развороты времени

Что пойдет не так, теоретически, когда мы повернем время вспять?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v