¿Es el tiempo estático o fluye?

Una respuesta honesta sería que realmente no sabemos.

Subjetivamente, solo podemos captar ese momento a la vez, pero la física no puede encontrar nada de importancia con el “ahora”. Incluso la dirección del tiempo no es tan obvia: todas las leyes de la física funcionan de la misma manera hacia atrás en el tiempo, como lo hacen hacia adelante, a excepción de la segunda ley de la termodinámica, que se trata del aumento de la entropía.

En física, el tiempo a menudo se interpreta con el uso de ‘Minkowski espacio-tiempo’, lo que significa que muchos momentos ‘ahora’ de una (o, a veces, dos) dimensiones del espacio se dibujan uno encima del otro, por lo que que el movimiento de una partícula puntual se representa mediante una línea estática, llamada línea mundial. La entropía siempre aumenta hacia el lado futuro, cuando se ve en escalas más grandes, algo así como un árbol ramificado. Esto se debe a que la dimensión temporal es la dimensión que sostiene la causalidad.

Cuando pensamos en un objeto tridimensional, como un cerebro, y ponemos todos sus estados momentáneos “uno encima del otro” de esa manera, obtenemos un objeto estático de 4 dimensiones, que contiene todos nuestros movimientos y cambios. Cada “troceado ahora” tridimensional de este objeto estático 4-d contiene ciertos recuerdos a corto y largo plazo: acabas de despertar, tomaste un sorbo de café y ahora mismo te estás rascando la nariz. Esto se siente como un flujo, pero es solo información estática dentro de tus cerebros.

Este hipotético objeto tridimensional, por definición, sería completamente indistinguible de nuestra forma intuitiva de tiempo, donde el pasado se ha ido y el futuro es inexistente. El fluir del tiempo sería entonces una ilusión.

Hay algunas cosas que esta interpretación del tiempo (espacio) tiene a su favor;

  • Las líneas de mundos de los fotones están curvadas por la gravedad en la misma cantidad exacta que las líneas estáticas unidimensionales en el espacio se curvan por la gravedad en nuestro espacio no euclidiano: los fotones caen exactamente la misma cantidad de esta línea recta en el espacio curvado. La velocidad de la luz se suele considerar como el tipo de cambio entre el tiempo y el espacio.

  • La Relatividad de la simultaneidad crea el fenómeno de que lo que consideraría que está sucediendo simultáneamente con alguien que se mueve hacia usted (especialmente si está ubicado lejos), es algo que consideraría que ocurre en dos momentos diferentes en el tiempo: para él y para él. evento que todavía está en tu futuro en realidad está sucediendo simultáneamente desde su punto de vista. Por lo tanto, no podemos encontrar un momento “ahora” colectivo para todo en el espacio: la opinión personal de todos sobre la simultaneidad siempre está atravesando el pasado y el futuro de los demás. Esto hace que sea imposible definir qué eventos en el Universo “ya deben haber ocurrido”.

  • La relatividad de la simultaneidad también es responsable del fenómeno de que su longitud total, de acuerdo con su definición personal de “ahora”, siempre está parcialmente oculta en la dimensión del tiempo, para cualquier persona que se mueva con respecto a usted (y viceversa). Esto se conoce como contracción de longitud, ya que solo podemos ver un ‘ahora corte’ a la vez. Entonces, lo que se interpreta como 100% de espacio para usted, puede verse en parte como tiempo para otro, y viceversa. Por lo tanto, los físicos hablan de partes ‘similares a tiempo’ y ‘similares a espacio’ dentro del espacio-tiempo, en relación con un evento particular. Alguien que acelere con respecto a usted, en efecto, estará “convirtiéndose” en la dimensión temporal.
  • Los electrones pueden ser golpeados, cuando absorbe un fotón (los fotones tienen impulso, aunque no tienen masa en reposo), como el siguiente diagrama de Feynman, donde el tiempo está arriba / abajo, y el espacio está a la izquierda / derecha, y vemos el mundo líneas de un fotón que chocan con el electrón de la derecha;

Además, cuando emite un fotón, el electrón cambia su dirección, después de que “empuja” el fotón;

Pero el tiempo se comporta divertido a estas cortas distancias. A veces no podemos decir si un fotón es emitido o absorbido;

Este fotón se movió mucho más rápido que la velocidad de la luz: se intercambió instantáneamente. En escalas más grandes, los fotones se mueven, en promedio, a la velocidad constante de la luz, pero en estas escalas pequeñas las cosas son bastante diferentes.

La dirección espacio-temporal del fotón no tiene mucha importancia para estos diagramas. Pero, podría decirse, al menos la materia solo se mueve hacia arriba (hacia adelante en el tiempo). Bueno eso depende…

Aquí, un positrón (que es una antipartícula de un electrón) y un electrón se crean espontáneamente a partir del fotón que viene de la derecha, pero el positrón se aniquila de inmediato con el otro electrón que viene de la izquierda, dejando solo un fotón.

El punto aquí es que el positrón puede interpretarse igualmente como un electrón que retrocede en el tiempo. Dado que los fotones son su propia antipartícula, no cambian como lo hacen los electrones cuando “retroceden en el tiempo”. Siguen siendo fotones. Las situaciones descritas con estos diagramas de Feynman son reproducibles en los laboratorios.

Richard Muller parece estar de acuerdo en que Brian Greene es bastante dogmático, ya que esta interpretación del espacio-tiempo es cierta, pero, por otro lado, tampoco podemos afirmar que el tiempo fluye y que no es estático.

Aquí hay una interesante charla sobre el tiempo y la entropía de Richard Feynman, como una reacción a la pregunta de un estudiante sobre el tiempo que parece ser reversible en los laboratorios, cuando se observan los diagramas mencionados (a partir de 1:36:01).

Otra cosa interesante acerca de la interpretación del pasado, el “ahora” y el futuro que todavía están “allá afuera”, como estamos acostumbrados con el espacio, es que esto significaría que todos seguirían existiendo antes de morir: la respuesta de Tom Slijkerman a ¿Hay vida después de la muerte?

¿Quién sabe? Ciertamente no lo hacemos.

El tiempo fluye. No es estático. Sin embargo, algunos físicos respetados argumentan que es estático. Déjame citar de mi libro Ahora: La Física del Tiempo:

“Algunos teóricos, en lugar de interpretar la ausencia de flujo de tiempo en la física como una deficiencia (como lo hizo Einstein), consideran que es una indicación de una verdad más profunda. Por ejemplo, Brian Greene en su libro The Fabric of the Cosmos sugiere que la relatividad” declara que somos un universo igualitario en el que cada momento es tan real como cualquier otro “. Dice que tenemos una” ilusión persistente de pasado, presente y futuro “, una perspectiva que recuerda a Agustín. Concluye que la relatividad no discute “El flujo del tiempo, tal flujo debe ser una ilusión, no parte de la realidad. Para mí, esta lógica es atrasada. En lugar de insistir en que la teoría explique lo que observamos, este enfoque implica que las observaciones deben torcerse para que coincidan con la teoría”.

El hecho es que los físicos aún no comprenden el flujo del tiempo; pero eso no significa que el flujo sea una ilusión; solo significa que hay más trabajo que hacer en física.

La entropía, definida de manera simplista como el grado de desorden en un sistema, fluye: la segunda ley de la termodinámica establece que la entropía tenderá a aumentar hasta un máximo conocido como equilibrio termodinámico. En nuestra experiencia del día a día, notamos que esta entropía aumenta a medida que la acumulación de cambios microscópicos que a menudo interpretamos como eventos discretos (el cristal se rompe o el perro ladra), y en otras ocasiones nos damos cuenta de la naturaleza continua de estos cambios. , particularmente cuando ocurren durante un período prolongado o involucran algún tipo de proceso: los alimentos se cocinan o la planta crece.

Para mí, el tiempo es la forma humana de dar sentido a la manifestación macroscópica del flujo entrópico, y cómo los cambios que hemos experimentado en el pasado, o que podemos experimentar en el futuro, se relacionan entre sí.

La naturaleza continua de estos cambios es tan fundamental para nuestra experiencia que la hemos establecido como un componente cuantificado y regulado, o dimensión, de nuestra comprensión del universo y como tal, reconocemos que el tiempo como un valor continuo cuantificado debe fluir, incluso aunque esa cuantificación es una mera simplificación de algo mucho más complejo.

En primer lugar, me gustaría mencionar que el Tiempo no es una entidad física. Tenemos una noción de tiempo que describe ‘cuándo’ ha ocurrido algo. Es la cuarta dimensión en el espacio-tiempo 4-D, siendo el espacio las otras tres dimensiones.

Debido a que los eventos en la naturaleza siguen ocurriendo, decimos que el tiempo está fluyendo. Si el tiempo deja de fluir, todo se detendría, solo habría una instancia de espacio, invariable. Por lo tanto, el tiempo fluye. Fluye más lento cuando el espacio-tiempo se curva, o cuando se alcanza una alta velocidad.

Creo que el tiempo fluye. También creo que lo hace porque a medida que nuestro universo se expande, se crean más tiempo y espacio. Como han respondido otros, la ciencia no ha explicado este fenómeno y sugiero que se necesita una estrategia completamente nueva; Un nuevo camino que desafía las “verdades” anteriores.

Para una descripción completa de cómo funciona esto, le remito a la Hipótesis de Davies, una serie de charlas en You tube: La hipótesis DAVIES.