Космология - 4. Пространственно-временной континуум (ПВК)

Sep 21, 2013 09:00

Концепция относится к ТО, но считаю нужным подробнее изложить, так как она непосредственно примыкает к космологии.
Смысл, насколько я понимаю, в скорости. То есть если в классике скорость описывается как функция от времени и пространства (координаты меняются во времени с какой-то скоростью), если мы скорость берем как константу (исходя из того, что предельная скорость, скорость света, постоянна), то как время, так и пространство являются уже функцией от скорости, и именно в этом, математическом смысле образуют континуум (то есть непрерывность). Тут имеется в виду, что при изменении скорости меняются как время, так и пространство (в советское время любили это описывать примером про возвращение космонавта на Землю, на которой прошло 100 лет, в то время как для космонавта 10).
Вместо координат в ПВК используется световой конус, то есть какие-то ограниченные события в прошлом могли привести к этому событию, и оно также влечет какие-то события в будущем ("множество всех точек, для которых интервал, отделяющий их от данного события (вершины светового конуса), светоподобен (то есть равен нулю)".):


Легко заметить, что тут физические величины подменяются причинностью, но в принципе это основная операция в ТО, потому и называется теорией относительности: раз все относительно, то мы можем анализировать только причины, это еще Будда заметил.
Гравитация в ОТО описывается как влияние ПВК на физические объекты. То есть не объекты как-то взаимодействуют (как мы обычно представляем себе поле), а есть некая математическая сущность, изменения в которой определяют то, что мы наблюдаем как взаимодействие объектов.
В частности, при больших скоростях одной системы отсчёта относительно другой время замедляется, что сторонники ОТО считают хорошо подтвержденным экспериментами фактом.
Надо сказать, что многие альтернативные к ОТО теории не только не критикуют эту концепцию сущности с четырьмя измерениями, но и вводят новые измерения, то есть увеличивают степень математизации основной парадигмы физики. Теория струн, про которую тут упоминали, описывает уже хреновину с 10 или 26 измерений, причем измерения больше четвертого в основном проявляются на субатомном уровне.
В основном другие измерения накручиваются в области времени, то есть говорится о многомерном времени:


Вот тут FR (further reading, я буду вводить разные сокращения по ходу второго витка хроник) с формулами по данному вопросу: http://en.wikipedia.org/wiki/Multiple_time_dimensions
Следует подчеркнуть, что именно вводится какое-то дополнительное время, а мир вообще без времени просто немыслим, это что-то типа христианской троицы, то есть сказать такие слова можно "времени нет", но эти слова полностью бессмысленны, так как противоречивы. Когда-то давно-давно я в ЖЖ дискутировал с некоторыми гностиками, которые утверждали, что в идеальном состоянии "времени не будет", так я и тогда им говорил, что это чушь. Когда времени нет, то вообще ничего нет, а если идеальное состояние описывается как дифференцированное (то есть в нем отличаются отдельные объекты друг от друга), то конечно, там есть и время, и пространство, без них никакая действительность просто не описывается. Критики обыденной концепции времени просто вводят какое-то дополнительное время, но не говорят, что при каких-то условиях времени вовсе не будет, это абсурдно.
Большое научно-популярное кино по теме поста:

image Click to view

космология, ЖЭ

Previous post Next post
Up