Si supiéramos la dirección y la velocidad de cada átomo, ¿podríamos predecir con precisión los eventos futuros en la Tierra?

Answer 1

No podemos. Al menos para los átomos. Leer a lo largo

Primero, conocer, mantener, administrar, evaluar e indexar que gran parte de los datos requeriría habilidades computacionales e intelectuales muy superiores a las que tenemos actualmente.

Pero asumamos un marco ideal para saber por qué no podemos predecir el futuro. Supongamos que hemos alcanzado un punto en el que conocemos la velocidad, la carga, la orientación y la dirección de cada partícula en un sistema determinado (por ejemplo, solo en una habitación). Este sistema no se ve afectado por los acontecimientos fuera de la sala. Nada interactúa entre la habitación y el mundo exterior. La habitación se sostiene sola.

Ahora. Según la mecánica newtoniana, podemos predecir el futuro. Porque sabemos muchas cosas. Podemos predecir de manera impecable cómo serán las cosas mañana. Y aquí está el BIIIG PERO.

Cuando se habla del reino subatómico, la mecánica newtoniana se rompe y otra disciplina de la física, la mecánica cuántica, entra en juego. Es como la física moderna refuta la física clásica.

En mecánica cuántica, tenemos el principio de incertidumbre de Heisenberg que dice que no podemos conocer más de un atributo de una partícula en un momento dado. Supongamos que una partícula tiene solo dos atributos (lo que es imposible): una velocidad y una posición (relativa a un punto en el espacio-tiempo). Ahora, de acuerdo con el HUP, cuanto más seguros estemos acerca de la velocidad, menos seguros estaremos acerca de la dirección.

En otras palabras, cuanto mejor conozca la velocidad de la partícula, más inexacto será su posición. Que tiene sentido. Supongamos que sabemos que la partícula es al menos más rápida que 100 km / h. Ahora, estamos claramente muy inseguros acerca de su posición en este instante. Pero a medida que seguimos estando más seguros de la posición, menos seguros estaremos de la velocidad.

Y hay toneladas de atributos adjuntos a cada partícula única que hay.

Así que esta es la forma en que la mecánica cuántica mantiene a raya el problema problemático de “predecir el futuro”. Lo sé, puede ser bastante confuso porque está en contra de nuestra intuición. Nuestra intuición siempre sigue la mecánica newtoniana. Si lanzamos una pelota de baloncesto y conocemos su masa, velocidad, dirección, giro, etc., entonces pensamos que podemos predecir su trayectoria exacta.

Está bien. Porque es un objeto bastante grande. Pero cuando hablamos de átomos, estas nociones no funcionan. Y los átomos forman nuestro universo, por lo que es imposible predecir eventos futuros de cualquier tipo, incluida la trayectoria del baloncesto (y así llegamos a una contradicción científica que solo se puede eliminar una vez que tengamos pruebas experimentales de trayectorias conocidas).

Si estás realmente interesado en este tema, te recomendaría que leas The Fabric of the Cosmos de Brian Greene.

Answer 2

Aunque lo que está pidiendo puede no ser posible por todas las razones que los otros han dicho. PUEDES hacer generalizaciones como el número promedio de átomos y tipos de átomos en un cuerpo humano. ¿Puedes hacer un seguimiento de la velocidad y dirección de un humano? Sí. Tu teléfono lo hace con GPS y otros sensores. También podemos hacer “predicciones” basadas en el movimiento de personas (que simplemente se están moviendo de grupos de átomos, todos con una velocidad muy similar en relación con el suelo). También puede crear una composición promedio (cuántos átomos y qué tipo) para un automóvil, una casa, un perro, un pie cuadrado de asfalto, un metro cúbico de aire, etc., y rastrear esas cosas. En pocas palabras, no necesita un seguimiento de nivel atómico para predecir cómo se comportarán los átomos.

Answer 3

Esto no se puede hacer porque implicaría tanto resolver un “problema de muchos cuerpos” de miles de billones de objetos con una precisión extrema, y ​​considerar los efectos cuánticos, que no son deterministas.

Answer 4

El ‘ si ‘ al principio de la pregunta es un gran si.
Necesitaríamos saber todo sobre cada elemento elemental, incluido cada fotón. (Los átomos no son partículas elementales, están formados por quarks, electrones y bosones). Deberíamos saber todo sobre cada parte del universo, incluidas todas sus posiciones y momentos. Si descubrimos todo esto sobre todas las partes del universo, en teoría. Sí, podríamos predecir eventos futuros en la Tierra y también en todo el universo. El problema es que para hacer el cálculo la cantidad más pequeña de espacio que necesitaríamos para almacenar la información sobre cada partical sería una espacio exactamente del mismo tamaño que el universo.

Sin embargo, hay un problema más grande. El si parte de la pregunta no va a suceder. El Principio de Incertidumbre de Hisenburg muestra que cuanto mejor conozca el impulso de un particular, menos pueda conocer su posición y cuanto mejor conozca su posición, menos conocerá su impulso. Este es un límite fundamental (por lo que quiero decir que no se puede saber exactamente qué velocidad y posición tiene un átomo). No es solo un límite con nuestra tecnología o comprensión.

Answer 5

Dado que, según el principio de incertidumbre, no podemos conocer ni la posición ni la velocidad de un solo átomo, es imposible, y mucho menos la probabilidad, que podamos conocer la velocidad de todos los átomos. Pero esa no es realmente tu pregunta, ¿verdad? Desea saber si las interacciones entre toda la materia y la energía en el mundo pueden predeterminarse conceptualmente para el tiempo futuro mediante una ecuación que tenga en cuenta todos estos factores. Mi creencia es sí, siempre que no incluyas aquellas cosas que son el resultado de las acciones del libre albedrío humano. Creo que existe y es capaz de influir en los eventos, incluso en contradicción con dicha ecuación. Por lo tanto, la disposición de la materia física puede modificarse desde su camino predeterminado, y aún no sabremos quién ganará la próxima elección presidencial. La gran pregunta.

Answer 6

Afirmo que si pudiéramos predecir con precisión la acción de cada partícula, entonces sí, deberíamos poder predecir los eventos y los eventos consecuentes de esos eventos, de la misma manera que podemos disparar bolas de pool y hundir con disparos combinados.

Sin embargo, no podemos predecir el futuro de todos los eventos per se que no están controlados por los eventos que podemos predecir. Una chica guapa camina por la mesa de billar y nuestros ojos se desvían, desviando nuestra atención y enviando la señal en una dirección no intencionada (e impredecible), la decisión de otro patrón de beber su cerveza y golpear la mesa, una vez más, volvería a dirigir Nuestros resultados predecibles a un nuevo camino.

Siempre habrá elementos impredecibles, llamados humanidad, en cualquier experimento predecible.

Answer 7

Incluso si lo supiéramos, todavía NO . No puedes predecir el futuro dirigiéndolo a un tipo atómico, solo puedes hacer todo lo que quieras controlando cada átomo. Necesitas controlar la intención humana, mutar cada átomo por lo que quieras o algo así. Y para su información, nuestro conocimiento piensa que era un átomo, pero creo que hay más que un átomo dentro

Answer 8

No, debido al principio de incertidumbre, la ubicación de cualquier átomo en el que se conocía el conocimiento exacto de la posición y otros atributos sería desconocida. Si estos atributos no fueran conmutables.