Если фотоны не испытывают времени, значит ли это, что время является следствием массы? [закрыто]

Для меня это глубокий вывод, но я не видел его напечатанным.

Если бы существовали только безмассовые поля (частицы), пространство-время по-прежнему имело бы 1 временное и 3 пространственных измерения, поэтому в этом смысле время существует независимо от массы.

Однако , как указал сэр Роджер Пенроуз в своей работе по конформной циклической космологии (CCC), когда есть только безмассовые (конформно-инвариантные) сущности, нет способа «построить часы» (или линейку), и поэтому Вселенная «теряет счет времени» (и расстояния тоже).

До Большого взрыва: возмутительная новая перспектива и ее последствия для физики элементарных частиц

Физически мы можем подумать, что в очень отдаленном будущем Вселенная снова «забывает» время в том смысле, что невозможно построить часы только из конформно-инвариантного материала. Это связано с тем, что безмассовые частицы в теории относительности не испытывают течения времени. Можно даже сказать, что для безмассовой частицы «вечность не имеет большого значения».

Я не уверен, на каком этапе вы находитесь в своих исследованиях, но вы не должны принимать что-либо за истину только потому, что это написано в книге. Вы должны убедить себя в этом вне всяких разумных сомнений. По словам Бойля, «ничего по авторитету».

Это связано с этим вопросом, но я не подозреваю, что ОП здесь многое получит от решения, поэтому я перефразирую его проще:

В специальной теории относительности световые лучи (или просто называем их фотонами) называются «нулевыми наблюдателями». Нулевые наблюдатели по определению не имеют надлежащего способа измерения временных интервалов. Концептуально в теории относительности временные интервалы измеряют, посылая световые сигналы между кадрами, но если вы путешествуете со скоростью света, то это измерение бесполезно. Математически собственное время идеальных часов между$t_{o}$и$t_{1}$дан кем-то,

поскольку$v = c$для нулевых наблюдателей.

Возможно , это также помогает понять, «почему нулевые наблюдатели?»

Если фотоны не испытывают течения времени, потому что у них нет массы, справедливо ли будет сказать, что свойство времени является следствием наличия массы?

Думаю, правильнее будет сказать, что они не «проходят время», потому что движутся со скоростью света, а движутся со скоростью света по определению. Здесь есть очень интересная статья о том, почему фотоны имеют нулевую массу покоя.

справедливо ли сказать, что свойство времени является следствием наличия массы?

Да, будет справедливо сказать это, пока вы конкретно говорите о собственном времени (что представляется разумным сказать, когда речь идет о «свойстве времени»).

Собственное время является аффинным параметром для времениподобных мировых линий, и только массивные объекты имеют времениподобные мировые линии. Безмассовые объекты имеют аффинные параметры, но они не являются собственным временем.

Это правда, что фотоны не испытывают собственного времени. С другой стороны, фотон может испытать ряд событий в течение своей жизни. Означает ли это, что он переживает все события одновременно? это не кажется правдоподобным. Кроме того, вы не можете определить систему отсчета, которая перемещается в точке c. Смешивая все это вместе, можно сделать один возможный вывод: ощущение собственного времени в несистеме отсчета отличается от ощущения собственного времени в системе отсчета, и, таким образом, мы понятия не имеем, что «переживает» фотон.

Я не думаю, что будет справедливо сказать, что свойство времени является следствием наличия массы.

Фотоны, хотя и не должны испытывать время согласно ОТО, но каким-то образом сохраняют частоту, которая по определению включает время.

Опять же, должно быть что-то массивное для измерения этой частоты, иначе это мало что значит.

Однако говорить, что Вселенная теряет счет времени, было бы слишком далеко, потому что частота запоминается и всегда остается доступной, если есть что-то, что можно было бы наблюдать/измерять.

Может быть, эта часть не по теме, но ИМО, вселенная всегда знает все, включая неопределенность и запутанность! В противном случае вещи на макроуровне вели бы себя непредсказуемо. Это процесс наблюдения, который имеет ограничения

Не совсем - но почти.

Время, как упоминалось ранее, является измерением пространства-времени, поэтому оно — по крайней мере, в том, что касается онтологии специальной теории относительности — существует независимо от объектов, обладающих или не обладающих массой, населяющих его или любые другие измерения пространства. пространство-время. Таким образом, не имеет смысла говорить, что время само по себе является следствием массы.

Однако есть что -то, связанное со временем, чего не делают фотоны, что делают или, по крайней мере, могут делать вещи с массой: это эволюция , изменение некоторых аспектов, свойств или конфигурации объекта, системы или организации с марш-броском. вперед времени. Есть два основных типа эволюции, которые мы можем рассмотреть в теории относительности: один из них — внутренняя эволюция самого объекта, которая представляет собой не только то, что он «испытывает», но и то, что в реальном смысле требуется для концепции « опыт», что означает в самом общем смысле реагировать или подвергаться внутреннему влиянию на то, что происходит вокруг себя, или иметь какой-либо смысл, применимый к этому объекту. Другой тип эволюции — внешний .эволюция глазами стороннего наблюдателя — это соответствует кинетическому движению в пространстве.

В чем заключается эта масса, так это в том, что только частицы, обладающие массой, способны к внутренней эволюции и, таким образом, к переживанию. Фотоны не эволюционируют внутренне и, таким образом, не только не «переживают время», они не переживают период, по крайней мере, мы никаким образом не можем понять это физически и с нашим лучшим пониманием вещей, т. е. обычные оговорки, которые применимы к нашим научным знаниям. Таким образом, хотя неправильно говорить, что время является следствием массы, было бы правомерно сделать ставку на то, что внутренняя эволюция является следствием массы.

И причина этого в том, что, по сути, масса есть форма энергии , а что такое "энергия" на самом деле - вместо различных идей, которые часто носятся типа "энергия есть способность совершать полезную работу" (?! У меня есть двигатель, находящийся в ванне с тепловым равновесием, тогда у меня нет энергии, потому что я не в состоянии совершить с ним какую-либо работу?) - является генератором динамизма , то есть тем, что делает возможным изменение или эволюцию . Масса покоя — это форма энергии, которая делает возможной внутреннюю эволюцию наверху, в то время как кинетическая энергия (или « релятивистская масса »" - здесь имеет смысл использовать такое понятие, поскольку мы сравниваем их на родственном уровне), порождает внешнюю эволюцию , эволюцию в отношении параметров, которые могут быть определены только внешним наблюдателем, например, их относительное положение.

Понятие энергии как генератора динамизма также встречается в квантовой механике, где она принимает форму псевдооператора , который сдвигает временную последовательность волновых функций вперед и назад, и через его уравнение к оператору Гамильтона затем рождается будущая история системы (вплоть до информационных ограничений, накладываемых тем, что$\hbar > 0$которые деградируют описание системы от классического набора детерминированных значений до разброса вероятных значений того, что может быть извлечено внешним активным агентом , что в квантовой механике заменяет и обновляет пассивного наблюдателя ньютоновской механики и классической теории относительности Эйнштейна) - это Это то, что на самом деле говорит уравнение Шредингера, и его истинный «смысл»: способ, которым энергия определяется конфигурацией системы в ее настоящий момент, определяет, какой она станет в непосредственно следующий момент (метафорически, поскольку, конечно, существует без наименьшего приращения на оси времени действительного числа).