Ein weiterer Grund, warum die meisten Wissenschaftler die Idee von Zeitreisen ablehnen, sind traditionell zeitliche Paradoxien. Wenn Sie zum Beispiel in der Zeit zurückgehen und Ihre Eltern vor Ihrer Geburt töten, wird die Geburt unmöglich. Also, für den Anfang gibt es keine Möglichkeit, in die Vergangenheit zu reisen und deine Eltern zu töten. Nicht das beste Beispiel, aber es ist wichtig, weil Wissenschaft basiert auf logisch konsistenten Ideen; Ein solches Zeitparadoxon würde ausreichen, um die Idee der Zeitreise abzuschütteln. Diese Zeitparadoxe fallen in mehrere Kategorien:
Opas Paradoxon. Nach diesem Paradoxon ist es möglich, die Vergangenheit so zu verändern, dass die Existenz der Gegenwart unmöglich wird. Wenn man zum Beispiel in die ferne Vergangenheit reist, um Dinosaurier zu sehen, könnte man versehentlich auf eine kleine pelzige Kreatur treten, die möglicherweise der erste Vorfahre der Menschheit war. Hat man seinen Vorfahren zerstört, ist die eigene Existenz logischerweise wiederhergestellt
unmöglich.

informationelles Paradoxon. Nach diesem Paradoxon stammen Informationen aus der Zukunft, was bedeutet, dass sie keinen Anfang haben. Sie können sich zum Beispiel vorstellen, dass ein Wissenschaftler die gleiche Zeitmaschine erschaffen hat und in die Vergangenheit reist, um sich das Geheimnis der Zeitreise zu erzählen frühe Jahre. Dieses Geheimnis wird keinen Anfang haben, tk. die Zeitmaschine, die der Wissenschaftler erschaffen wird, wird nicht von ihm selbst erfunden) - das Geheimnis ihres Designs wird ihm von seiner älteren Inkarnation übertragen.

Bilkers Paradoxon. Angenommen, jemand weiß, wie seine Zukunft aussehen wird, und tut etwas, das eine solche Zukunft unmöglich macht. Sie erstellen zum Beispiel eine Zeitmaschine, die eine Person in die Zukunft bringen kann, und jetzt entdeckt er, dass er dazu bestimmt ist, eine Frau namens Anna zu heiraten. Trotz des Schicksals beschließt er jedoch, eine Frau namens Galya zu heiraten. eine solche Zukunft unmöglich machen.

Sexuelles Paradoxon. Nach diesem Paradoxon bist du dein eigener Vater, was biologisch unmöglich ist. Der Held der vom britischen Philosophen D. Garrison geschriebenen Geschichte ist nicht nur sein eigener Vater, sondern isst auch sich selbst. In dem klassischen Werk von R. Heinlein „Ihr seid alle Zombies“ ist der Held gleichzeitig sein eigener Vater und Mutter und Tochter und Sohn – d.h. es verkörpert den gesamten Stammbaum. Das Geheimnis des sexuellen Paradoxons zu lösen ist eigentlich ziemlich schwierig, da es Kenntnisse sowohl der Theorie der Zeitreise als auch der Mechanik der DNA erfordert. Aber er hat immer noch das Recht auf Leben - ich rate Ihnen, Heinlein und Harrison zu lesen.

In "The End of Eternity" stellt sich A. Azimov die "temporäre Polizei" vor, die dafür verantwortlich ist, solche Paradoxien zu verhindern. Im Terminator-Film basiert die Handlung auf einem Informationsparadoxon - Wissenschaftler untersuchen einen Mikrochip, der einem Roboter aus der fernen Zukunft entnommen wurde, dann erschaffen sie eine ganze Rasse von Robotern, die mit Bewusstsein ausgestattet sind, und sie erobern die ganze Welt. Mit anderen Worten, das eigentliche Design dieser Roboter wurde von keinem Erfinder geschaffen; es ist einfach aus dem Wrack eines der Roboter der fernen Zukunft entnommen. In Zurück in die Zukunft versucht J. Fox, das „Großvater-Paradoxon“ zu vermeiden, als er in der Zeit zurückreist und seine Mutter im Teenageralter trifft, die sich sofort in ihn verliebt. Aber wenn sie Pater Fox' Annäherungsversuche ablehnt, ist Michaels Existenz in Gefahr.

Drehbuchautoren brechen bereitwillig die Gesetze der Physik und erschaffen Hollywood-Blockbuster. Aber im Kreise der Physiker nimmt man solche Paradoxien sehr ernst. Jede Lösung solcher Paradoxien muss mit der Relativitätstheorie und der Quantentheorie vereinbar sein. Um zum Beispiel mit der Relativitätstheorie vereinbar zu sein, muss der Fluss der Zeit unendlich sein. BEI Allgemeine Theorie In der Relativitätstheorie wird die Zeit als glatte ausgedehnte Oberfläche dargestellt, die nicht gebrochen werden kann und auf der sich keine Wellen bilden können. Seine Topologie kann sich ändern, aber der Fluss kann nicht einfach aufhören. Das bedeutet, wenn Sie Ihre Eltern vor Ihrer eigenen Geburt töten, können Sie nicht verschwinden. Ein solches Szenario würde den Gesetzen der Physik widersprechen.

Physiker sind derzeit in zwei Gruppen eingeteilt, die zwei mögliche Lösungen für diese Zeitparadoxien unterstützen. Der russische Kosmologe I. Novikov glaubt, dass wir gezwungen sind, so zu handeln, als ob Paradoxien unvermeidlich wären. Sein Ansatz wird als „Schule der Konsistenz“ bezeichnet. Wenn der Fluss der Zeit sanft zurückkehrt und sich wieder schließt und einen Strudel erzeugt, dann, wenn wir uns nach Novikovs Annahmen entscheiden, in die Vergangenheit zu reisen, was mit der Schaffung eines Zeitparadoxons behaftet wäre, dann einige "unsichtbare Hand" soll eingreifen und den Sprung in die Vergangenheit verhindern. Aber es gibt Probleme mit dem freien Willen in Novikovs Ansatz.. Wenn wir in der Zeit zurückgehen und unsere eigenen Eltern treffen, könnte man meinen, dass wir uns in unserem Handeln von unserem eigenen Willen leiten lassen; Novikov glaubt das noch nicht offenes Recht Die Physik verbietet jede Handlung, die die Zukunft verändern würde (wie die Tötung der eigenen Eltern oder die Verhinderung der eigenen Geburt). Er bemerkt: „Wir können keinen Zeitreisenden in die Gärten von Eden schicken, um Eva zu bitten, es nicht zu tun
einen Apfel von einem Baum reißen.“ Was ist diese mysteriöse Kraft, die es nicht erlaubt, die Vergangenheit zu ändern und ein vorübergehendes Paradoxon zu schaffen? „Ein solcher Druck auf unseren Willen ist ungewöhnlich und mysteriös, aber er hat dennoch seine Parallelen“, schreibt er
Novikov. - Zum Beispiel kann ich meinen Willen ausdrücken, ohne spezielle Ausrüstung an der Decke zu gehen. Das Gesetz der Schwerkraft lässt mich das nicht zu; Ich werde zu Boden fallen, wenn ich das versuche, und deshalb ist mein freier Wille begrenzt.“

Aber zeitliche Paradoxien können auch auftreten, wenn unbelebte Materie (ohne jeglichen freien Willen oder jegliche Willenskraft) in die Vergangenheit geworfen wird. Angenommen, vor der Schlacht von Alexander dem Großen mit dem persischen König Darius III. im Jahr 330 v. e. Wissenschaftler schicken Maschinengewehre mit Anweisungen auf Altpersisch, wie man sie benutzt, in die Vergangenheit. Alle nachfolgenden Europäische Geschichte würde sich ändern (und vielleicht finden Sie das statt einer von Europäische Sprachen sprechen jetzt einen persischen Dialekt).

Tatsächlich kann sogar der kleinste Eingriff in die Vergangenheit die unerwartetsten Paradoxien in der Gegenwart hervorrufen. Zum Beispiel verwendet die Chaostheorie die Metapher des Schmetterlingseffekts. In kritischen Momenten bei der Bildung des Erdklimas reicht das leiseste Flattern der Flügel eines Schmetterlings aus, um Wellen durch das Wasser zu schicken, die das Gleichgewicht der Kräfte stören und ein schreckliches Gewitter verursachen können. Selbst die kleinsten leblosen Objekte, die in die Vergangenheit geschickt werden, werden die Vergangenheit unweigerlich auf die unvorhersehbarste Weise verändern, was zu einem Zeitparadox führen wird.

Die zweite Möglichkeit, das zeitliche Paradoxon aufzulösen, besteht darin, den Fluss der Zeit sanft in zwei Flüsse oder Zweige zu teilen, die zwei unterschiedliche Universen bilden. Mit anderen Worten, wenn Sie in der Zeit zurückgehen und Ihre Eltern vor Ihrer eigenen Geburt töten, würden auch Menschen sterben, die sich genetisch nicht von ihren Eltern in einem alternativen Universum unterscheiden, in einem Universum, in dem der Zeitreisende niemals geboren würde. Aber seine Eltern in seinem Heimatuniversum werden am Leben bleiben.

Die zweite Hypothese wird die „Viel-Welten-Theorie“ genannt: Ihre Essenz ist, dass alle möglichen multiplen Welten gleichzeitig existieren können. Dies eliminiert die unendliche Anzahl von Diskrepanzen, die von Hawking, pt.c. gefunden wurden. Strahlung wird das Portal nicht immer und immer wieder passieren, wie im Misner-Raum (siehe vorherige Posts). Wenn es durch das Portal gelangt, wird es nur einmal passieren. Jedes Mal, wenn es das Portal passiert, betritt es ein neues Universum.

Und dieses Paradox geht vielleicht auf eine globale Frage zurück Quantentheorie: Wie kann eine Katze gleichzeitig lebendig und tot sein?

Um diese Frage zu beantworten, mussten die Physiker zwei schockierende Entscheidungen treffen: Entweder gibt es eine kosmische Intelligenz, die über uns alle wacht, oder es gibt unendlich viele Quantenuniversen.

Einführung. 2

1. Das Problem der Bildung. 3

2. Die Wiederbelebung des Zeitparadoxons. 3

3. Hauptprobleme und Konzepte des Zeitparadoxons. fünf

4. Klassische Dynamik und Chaos. 6

4.1 Theorie von KAM... 6

4.2. Große Poincaré-Systeme. 8

5. Lösung des Zeitparadoxons. neun

5.1 Gesetze des Chaos. neun

5.2 Quantenchaos. 10

5.3 Chaos und die Gesetze der Physik. 13

6. Die Theorie instabiler dynamischer Systeme ist die Grundlage der Kosmologie. vierzehn

7. Perspektiven für die Nichtgleichgewichtsphysik. sechzehn

Raum und Zeit sind die Grundformen der Existenz von Materie. Es gibt keinen Raum und keine Zeit, die von Materie, von materiellen Prozessen getrennt sind. Raum und Zeit außerhalb der Materie sind nichts weiter als eine leere Abstraktion.

In der Interpretation von Ilya Romanovich Prigogine und Isabella Stengers ist Zeit eine grundlegende Dimension unseres Seins.

Am meisten wichtiger Punkt Thema meines Aufsatzes ist das Problem der Naturgesetze. Dieses Problem „wird durch das Paradoxon der Zeit in den Vordergrund gerückt“. Dieses Problem wird von den Autoren damit begründet, dass die Menschen so sehr an den Begriff „Naturgesetz“ gewöhnt sind, dass er als selbstverständlich angesehen wird. Obwohl in anderen Weltanschauungen ein solches Konzept von "Naturgesetzen" fehlt. Lebewesen unterliegen laut Aristoteles keinen Gesetzen. Ihre Aktivitäten erfolgen aus eigenen, autonomen Gründen. Jedes Wesen strebt danach, seine eigene Wahrheit zu erreichen. In China dominierte die Vorstellung von der spontanen Harmonie des Kosmos, einer Art statistischem Gleichgewicht, das Natur, Gesellschaft und Himmel miteinander verbindet.

Die Motivation für die Autoren, sich mit der Problematik des Zeitparadoxons zu befassen, war die Tatsache, dass das Zeitparadoxon nicht für sich allein existiert, zwei andere Paradoxa sind eng damit verbunden: das „Quantenparadoxon“, das „kosmologische Paradoxon“ und das Konzept des Chaos, was letztendlich dazu führen kann, das Paradoxon der Zeit zu lösen.

Ende des 19. Jahrhunderts widmete man sich gleichzeitig aus naturwissenschaftlicher und philosophischer Sicht der Bildung des Zeitparadoxons. In den Werken des Philosophen Henri Bergson spielt die Zeit mit Hauptrolle bei der Verurteilung der Wechselwirkungen zwischen Mensch und Natur sowie der Grenzen der Wissenschaft. Für den Wiener Physiker Ludwig Boltzmann war die Einführung in die Physik der Zeit als mit der Evolution verbundener Begriff das Ziel seines ganzen Lebens.

Im Werk von Henri Bergson kreative Entwicklung„Es wurde die Idee geäußert, dass sich die Wissenschaft nur dort erfolgreich entwickelt, wo es ihr gelingt, die in der Natur ablaufenden Vorgänge auf eine monotone Wiederholung zu reduzieren, die sich durch die deterministischen Naturgesetze veranschaulichen lässt. Sondern immer dann, wenn die Wissenschaft versucht, die schöpferische Kraft der Zeit zu beschreiben , die Entstehung eines neuen, scheiterte sie zwangsläufig.

Bergsons Schlussfolgerungen wurden als Angriff auf die Wissenschaft gewertet.

Eines von Bergsons Zielen beim Schreiben von Creative Evolution war "die Absicht zu zeigen, dass das Ganze von der gleichen Natur ist wie ich".

Im Gegensatz zu Bergson ist die Mehrheit der Wissenschaftler derzeit überhaupt nicht der Ansicht, dass eine "andere" Wissenschaft erforderlich ist, um kreative Aktivitäten zu verstehen.

Das Buch „Ordnung aus Chaos“ stellte die Geschichte der Physik des 19. Jahrhunderts in den Mittelpunkt, die das Problem der Zeit darstellte. So entstanden in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts zwei Zeitauffassungen, die entgegengesetzten Bildern der physikalischen Welt entsprachen, die eine geht auf die Dynamik, die andere auf die Thermodynamik zurück.

Die letzten Jahrzehnte des 20. Jahrhunderts haben ein Wiederaufleben des Zeitparadoxons erlebt. Die meisten der von Newton und Leibniz diskutierten Probleme sind immer noch relevant. Insbesondere das Problem der Neuheit. Jacques Monod war der Erste, der auf den Konflikt zwischen dem Begriff der Naturgesetze, der Evolution und der Schaffung des Neuen hingewiesen hat.

Tatsächlich ist der Umfang des Problems sogar noch größer. Die bloße Existenz unseres Universums widerspricht dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik.

Wie die Entstehung des Lebens für Jacques Monod wird die Geburt des Universums von Asimov als ein alltägliches Ereignis wahrgenommen.

Die Naturgesetze stehen der Idee der wahren Evolution nicht mehr entgegen, was Innovationen beinhaltet, die wissenschaftlicher Punkt wissenschaftlich definiert durch drei Mindestanforderungen.

Erste Voraussetzung- Irreversibilität, ausgedrückt in der Verletzung der Symmetrie zwischen Vergangenheit und Zukunft. Aber das ist nicht genug. Betrachten wir ein Schwingungspendel, das allmählich gedämpft wird, oder den Mond, dessen Rotationsdauer um die eigene Achse immer kürzer wird. Ein anderes Beispiel könnte sein chemische Reaktion, deren Geschwindigkeit verschwindet, bis das Gleichgewicht erreicht ist. Solche Situationen entsprechen nicht echten Evolutionsprozessen.

Zweite Anforderung– die Notwendigkeit, das Konzept einer Veranstaltung einzuführen. Per Definition können Ereignisse nicht aus einem deterministischen Gesetz abgeleitet werden, ob zeitlich umkehrbar oder nicht: Ein Ereignis, egal wie Sie es interpretieren, bedeutet, dass das, was passiert, nicht passieren muss. Daher kann man bestenfalls hoffen, das Ereignis in Form von Wahrscheinlichkeiten zu beschreiben.

dies impliziert dritte Anforderung eingegeben werden. Einige Ereignisse müssen die Fähigkeit haben, den Lauf der Evolution zu ändern, d.h. Evolution muss nicht stabil sein, d.h. durch einen Mechanismus gekennzeichnet sein, der bestimmte Ereignisse zum Ausgangspunkt einer neuen Entwicklung machen kann.

Darwins Evolutionstheorie ist eine hervorragende Illustration aller drei oben genannten Anforderungen. Irreversibilität liegt auf der Hand: Sie besteht auf allen Ebenen aus neuen ökologischen Nischen, die wiederum neue Möglichkeiten für die biologische Evolution eröffnen. Darwins Theorie sollte ein erschreckendes Ereignis erklären – die Entstehung von Arten, aber Darwin beschrieb dieses Ereignis als Ergebnis komplexer Prozesse.

Der darwinistische Ansatz liefert nur ein Modell. Aber jedes Evolutionsmodell muss die Irreversibilität des Ereignisses beinhalten und die Möglichkeit, dass manche Ereignisse zum Ausgangspunkt einer neuen Ordnung werden.

Im Gegensatz zum darwinistischen Ansatz konzentriert sich die Thermodynamik des 19. Jahrhunderts auf ein Gleichgewicht, das seitdem nur die erste Anforderung erfüllt es drückt die Unsymmetrie zwischen Vergangenheit und Zukunft aus.

In den letzten 20 Jahren hat sich die Thermodynamik jedoch erheblich verändert. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik beschränkt sich nicht mehr darauf, den Ausgleich von Differenzen zu beschreiben, der mit der Annäherung an das Gleichgewicht einhergeht.

Das Paradoxon der Zeit „stellt uns das Problem der Naturgesetze vor“. Dieses Problem bedarf einer genaueren Betrachtung. Lebewesen unterliegen laut Aristoteles keinen Gesetzen. Ihre Aktivität wird durch ihre eigenen autonomen inneren Ursachen bedingt. Jedes Wesen strebt danach, seine eigene Wahrheit zu erreichen. In China dominierten Vorstellungen von der spontanen Harmonie des Kosmos, einer Art statistischem Gleichgewicht, das Natur, Gesellschaft und Himmel miteinander verbindet.

Eine nicht unwichtige Rolle spielten christliche Vorstellungen von Gott als Gesetzgeber für alle Lebewesen.

Für Gott ist alles gegeben. Neues, Wahl oder spontanes Handeln ist aus menschlicher Sicht relativ. Solche theologischen Ansichten schienen durch die Entdeckung der dynamischen Bewegungsgesetze voll unterstützt zu werden. Theologie und Wissenschaft einigten sich.

Der Begriff des Chaos wird eingeführt, weil Chaos erlaubt die Auflösung des Zeitparadoxons und führt zur Einbeziehung des Zeitpfeils in die grundlegende dynamische Beschreibung. Aber Chaos bewirkt noch mehr. Es bringt Wahrscheinlichkeit in die klassische Dynamik.

Das Paradoxon der Zeit existiert nicht von selbst. Zwei weitere Paradoxe sind eng damit verbunden: das „Quantenparadoxon“ und das „kosmologische Paradoxon“.

Es besteht eine enge Analogie zwischen dem Zeitparadoxon und dem Quantenparadoxon. Die Essenz des Quantenparadoxons besteht darin, dass die Verantwortung für den Kollaps beim Beobachter und seinen Beobachtungen liegt. Daher besteht die Analogie zwischen den beiden Paradoxien darin, dass der Mensch für alle Merkmale verantwortlich ist, die mit dem Werden und den Ereignissen in unserer physischen Beschreibung verbunden sind.

Nun ist es notwendig, das dritte Paradoxon zu beachten – das kosmologische Paradoxon. Moderne Kosmologie schreibt unserem Universum Alter zu. Das Universum wurde vor etwa 15 Milliarden Jahren in einem Urknall geboren. vor Jahren. Es ist klar, dass dies ein Ereignis war. Aber Ereignisse sind in der traditionellen Formulierung der Begriffe der Naturgesetze nicht enthalten. Das brachte die Physik an den Rand der größten Krise. Hawking schrieb über das Universum so: "... es muss einfach sein, und das war's!".

Mit dem Aufkommen der von Arnold und Moser fortgeführten Arbeiten von Kolmogorov, der sogenannten KAM-Theorie, wurde das Problem der Nicht-Integrierbarkeit nicht mehr als Manifestation des Widerstands der Natur gegen den Fortschritt betrachtet, sondern als Neuanfang betrachtet Punkt für die Weiterentwicklung der Dynamik.

Die KAM-Theorie betrachtet den Einfluss von Resonanzen auf Trajektorien. Es sei darauf hingewiesen, dass der einfache Fall eines harmonischen Oszillators mit konstanter Frequenz unabhängig von der Aktionsvariablen J eine Ausnahme darstellt: Die Frequenzen hängen von den genommenen Werten ab Aktionsvariablen J. An verschiedenen Punkten im Phasenraum sind die Phasen unterschiedlich. Dies führt dazu, dass an einigen Stellen des Phasenraums des dynamischen Systems eine Resonanz vorliegt, während an anderen Stellen keine Resonanz vorliegt. Bekanntlich entsprechen Resonanzen rationalen Beziehungen zwischen Frequenzen. Das klassische Ergebnis der Zahlentheorie reduziert sich auf die Aussage, dass das Maß Rationale Zahlen gegenüber dem Maß irrationaler Zahlen gleich Null ist. Dies bedeutet, dass Resonanzen selten sind: Die meisten Punkte im Phasenraum sind nicht resonant. Darüber hinaus führen Resonanzen in Abwesenheit von Störungen zu periodischen Bewegungen (den sog resonante Tori), während in Allgemeiner Fall wir haben eine quasiperiodische Bewegung (nicht resonante Tori). Wir können kurz sagen: Periodische Bewegungen sind nicht die Regel, sondern die Ausnahme.

Daher haben wir das Recht zu erwarten, dass sich mit der Einführung von Störungen die Art der Bewegung auf den resonanten Tori dramatisch ändern wird (gemäß dem Poincaré-Theorem), während sich die quasi-periodische Bewegung zumindest für einen kleinen Teil unbedeutend ändert Störungsparameter (die KAM-Theorie verlangt das zusätzliche Bedingungen auf die wir hier nicht eingehen). Das Hauptergebnis der KAM-Theorie ist, dass wir jetzt zwei völlig unterschiedliche Arten von Trajektorien haben: leicht veränderte quasi-periodische Trajektorien und stochastische j Trajektorien, die während der Zerstörung resonanter Tori entstanden sind.

Das wichtigste Ergebnis der KAM-Theorie – das Auftreten stochastischer Trajektorien – wird durch numerische Experimente bestätigt. Stellen Sie sich ein System mit zwei Freiheitsgraden vor. Sein Phasenraum enthält zwei Koordinaten q 1, q 2 und zwei Impulse p1, p2. Berechnungen werden mit einem bestimmten Energiewert durchgeführt H ( q 1, q 2, p 1, p 2), und so bleiben nur drei unabhängige Variablen übrig. Um Flugbahnen zu vermeiden dreidimensionaler Raum, einigen wir uns darauf, nur den Schnittpunkt der Trajektorien mit der Ebene zu betrachten q 2 p 2. Um das Bild weiter zu vereinfachen, bauen wir nur die Hälfte dieser Schnittpunkte, berücksichtigen also nur die Punkte, an denen die Trajektorie die Schnittebene von unten nach oben „durchstößt“. Diese Technik wurde von Poincare verwendet und wird als Poincaré-Abschnitt (oder Poincaré-Mapping) bezeichnet. Der Poincare-Abschnitt zeigt deutlich den qualitativen Unterschied zwischen periodischen und stochastischen Trajektorien.

Wenn die Bewegung periodisch ist, dann schneidet die Trajektorie die q2p2-Ebene an einem Punkt. Wenn die Bewegung quasi-periodisch ist, d. h. durch die Oberfläche des Torus begrenzt ist, dann füllen aufeinanderfolgende Schnittpunkte die Ebene q 2 p 2 geschlossene Kurve. Wenn die Bewegung stochastisch ist, dann wandert die Trajektorie zufällig in einigen Bereichen des Phasenraums, und die Punkte ihres Schnittpunkts füllen auch zufällig einen bestimmten Bereich auf der q2p2-Ebene.

Ein weiteres wichtiges Ergebnis der KAM-Theorie ist, dass wir durch Erhöhen des Kopplungsparameters dadurch die Bereiche vergrößern, in denen Stochastik vorherrscht. Ab einem bestimmten kritischen Wert des Kopplungsparameters entsteht Chaos: In diesem Fall haben wir einen positiven Lyapunov-Exponenten, der der exponentiellen Streuung über die Zeit von zwei beliebigen nahen Trajektorien entspricht. Außerdem erfüllt die durch die Trajektorie erzeugte Wolke von Schnittpunkten im Fall von voll entwickeltem Chaos Gleichungen vom Typ Diffusionsgleichung.

Die Diffusionsgleichungen haben zeitlich gebrochene Symmetrie. Sie beschreiben eine Annäherung an eine Gleichverteilung in der Zukunft (also at t-> +∞). Daher ist es sehr interessant, dass wir in einem Computerexperiment, basierend auf einem Programm, das auf der Grundlage der klassischen Dynamik erstellt wurde, eine Evolution mit gebrochener Zeitsymmetrie erhalten.

Es sollte betont werden, dass die KAM-Theorie nicht zu einer dynamischen Chaostheorie führt, ihr Hauptbeitrag liegt woanders: Die KAM-Theorie zeigte, dass wir für kleine Werte des Kopplungsparameters ein Zwischenregime haben, in dem zwei Arten von Trajektorien koexistieren - regulär und stochastisch. Andererseits interessiert uns hauptsächlich, was im Grenzfall passiert, wenn wieder nur eine Art von Trajektorien übrig bleibt. Diese Situation entspricht den sogenannten großen Poincaré-Systemen (BSPs). Wir wenden uns nun ihrer Betrachtung zu.

Bei der Betrachtung der von Poincaré vorgeschlagenen Klassifizierung dynamischer Systeme in integrierbare und nicht integrierbare Systeme haben wir festgestellt, dass Resonanzen selten sind, da sie bei rationalen Beziehungen zwischen Frequenzen auftreten. Mit dem Wechsel zu BSP ändert sich die Situation jedoch grundlegend: Resonanzen spielen bei BSP die Hauptrolle.

Betrachten Sie als Beispiel die Wechselwirkung zwischen einem Teilchen und einem Feld. Das Feld kann als Überlagerung von Oszillatoren mit einem Kontinuum von Frequenzen betrachtet werden Wo . Im Gegensatz zum Feld schwingt das Teilchen mit einer festen Frequenz w 1 . Wir haben ein Beispiel für ein nicht integrierbares Poincaré-System vor uns. Resonanzen treten immer auf Wo =w 1 . In allen Lehrbüchern der Physik wird gezeigt, dass die Emission von Strahlung genau auf solche Resonanzen zwischen einem geladenen Teilchen und einem Feld zurückzuführen ist. Die Emission von Strahlung ist ein irreversibler Prozess, der mit Poincaré-Resonanzen verbunden ist.

Neu ist, dass die Frequenz Wo ist eine stetige Indexfunktion k , entsprechend den Wellenlängen der Feldoszillatoren. Das ist die Besonderheit große Systeme Poincaré, d. h. chaotische Systeme, die keine regelmäßigen Trajektorien haben, die neben stochastischen Trajektorien koexistieren. Groß Systeme Poincare (BSP) entsprechen wichtigen physikalischen Situationen, eigentlich den meisten Situationen, denen wir in der Natur begegnen. Aber BSP auch zulassen Poincaré-Divergenzen ausschließen, das Haupthindernis auf dem Weg zur Integration der Bewegungsgleichungen zu beseitigen. Dieses Ergebnis, das die Aussagekraft der dynamischen Beschreibung erheblich erhöht, zerstört die Identifizierung der Newtonschen oder Hamiltonschen Mechanik und des zeitumkehrbaren Determinismus, da die Gleichungen für die BSP im Allgemeinen zu einer grundsätzlich probabilistischen Evolution mit gebrochener Zeitsymmetrie führen.

Wenden wir uns nun zu Quantenmechanik. Es besteht eine Analogie zwischen den Problemen, denen wir uns in der klassischen und der Quantentheorie gegenübersehen, da die von Poincaré vorgeschlagene Klassifizierung von Systemen in integrierbare und nicht integrierbare Systeme auch für Quantensysteme gültig bleibt.

Es ist schwierig, über die „Gesetze des Chaos“ zu sprechen, während wir individuelle Bahnen betrachten. Wir haben es mit den negativen Aspekten des Chaos zu tun, wie der exponentiellen Divergenz von Trajektorien und der Unberechenbarkeit. Die Situation ändert sich dramatisch, wenn wir uns einer probabilistischen Beschreibung zuwenden. Die Beschreibung in Form von Wahrscheinlichkeiten bleibt zu jedem Zeitpunkt gültig. Daher sollten die Gesetze der Dynamik auf probabilistischer Ebene formuliert werden. Aber das ist nicht genug. Um die Symmetriebrechung in der Zeit in die Beschreibung aufzunehmen, müssen wir den üblichen Hilbert-Raum verlassen. In den von ihnen hier betrachteten einfachen Beispielen wurden irreversible Prozesse nur durch die Lyapunov-Zeit bestimmt, aber alle obigen Überlegungen können auf komplexere Abbildungen verallgemeinert werden, die irreversibel beschreiben! Prozesse anderer Art, wie Diffusion.

Die erhaltene probabilistische Beschreibung ist irreduzibel: Dies ist eine unvermeidliche Folge der Tatsache, dass Eigenfunktionen zur Klasse der verallgemeinerten Funktionen gehören. Wie bereits erwähnt, kann diese Tatsache als Ausgangspunkt für neue, allgemeinere Definitionen von Chaos verwendet werden. In der klassischen Dynamik wird Chaos durch die "exponentielle Divergenz" von Trajektorien definiert, aber eine solche Definition von Chaos erlaubt keine Verallgemeinerung auf die Quantentheorie. In der Quantentheorie gibt es keine „exponentielle Divergenz“ von Wellenfunktionen und damit auch keine Empfindlichkeit gegenüber Anfangsbedingungen im üblichen Sinne. Dennoch gibt es Quantensysteme, die durch irreduzible probabilistische Beschreibungen gekennzeichnet sind. Solche Systeme sind unter anderem für unsere Naturbeschreibung von grundlegender Bedeutung. Nach wie vor werden die physikalischen Grundgesetze in Bezug auf solche Systeme in Form von Wahrscheinlichkeitsaussagen (und nicht in Form von Wellenfunktionen) formuliert. Man kann sagen, dass solche Systeme keine Unterscheidung erlauben rein Staat aus gemischten Staaten. Selbst wenn wir als Anfangszustand einen reinen Zustand wählen, wird er schließlich in einen gemischten Zustand übergehen.

Das Studium der in diesem Kapitel beschriebenen Abbildungen ist von großem Interesse. Diese einfache Beispiele Erlauben Sie uns, sich vorzustellen, was wir meinen, wenn wir über das Dritte, das Irreduzible, sprechen , Formulierung der Naturgesetze. Mappings sind jedoch nichts anderes als abstrakte geometrische Modelle. Nun wenden wir uns dynamischen Systemen zu, die auf der Hamiltonschen Beschreibung basieren – der Grundlage des modernen Konzepts der Naturgesetze.

Quantenchaos wird mit der Existenz einer irreduziblen probabilistischen Darstellung identifiziert. Bei BSPs basiert diese Darstellung auf Poincaré-Resonanzen.

Folglich ist Quantenchaos mit der Zerstörung der Bewegungsinvariante aufgrund von Poincaré-Resonanzen verbunden. Dies deutet darauf hin, dass es im Fall von BSP unmöglich ist, von den Amplituden |φ i + > zu den Wahrscheinlichkeiten |φ i + > überzugehen<φ i + |. Фундаментальное уравнение в данном случае записывается в терминах вероятности. Даже если начать с чистого состояния ρ=|ψ> <ψ|, оно разрушится в ходе движения системы к равновесию.

Die Zerstörung des Zustands kann mit der Zerstörung der Wellenfunktion in Verbindung gebracht werden. In diesem Fall ist die Entwicklung des "Kollaps" so wichtig, dass es sinnvoll ist, sie an einem Beispiel zu verfolgen.

Zu einem Anfangszeitpunkt t=0 gebe es eine Wellenfunktion ψ(0). Die Schrödinger-Gleichung transformiert es in ψ(t)=

e - itH ψ(0). Immer wenn es um irreduzible Darstellungen geht, muss der Ausdruck ρ=ψψ seine Bedeutung verlieren, sonst könnte man von ρ nach ψ und umgekehrt übergehen.

Genau das passiert mit nichtverschwindenden Wechselwirkungen bei der Potentialstreuung.

Abbildung 1 zeigt die Graphen der Abhängigkeit von sin(ώt)/ώ von ώ

Abb.1 Schematische Darstellung von sin(ώt)/ώ

Ausgehend von der Wellenfunktion können wir die Dichtematrix berechnen

.

Dieser Ausdruck ist schlecht definiert, aber in Kombination mit Testfunktionen sind beide schlecht definierten Ausdrücke sinnvoll:

Betrachten Sie die diagonalen Elemente der Dichtematrix:

Der Graph dieser Funktion ist in Abb. 2 dargestellt

Reis. 2 schematische Darstellung der Magnitude

In Kombination mit der Versuchsfunktion f(ω) muss berechnet werden

Umgekehrt bleibt die Amplitude der Welle in Kombination mit der Versuchsfunktion zeitlich konstant, da

.

Der Grund für solch ein unterschiedliches Verhalten der Funktionen wird deutlich, wenn wir die Graphen der in Abb. 1 und 2 gezeigten Funktionen vergleichen: Die sinωt/ω-Funktion nimmt sowohl positive als auch negative Werte an, während die Funktion nur positive Werte annimmt und leistet einen "größeren Beitrag zum Integral".

Die erhaltenen Schlussfolgerungen können bestätigt werden, indem die Wahrscheinlichkeit P als Funktion von k mit zunehmenden Werten von t modelliert wird. Diagramme sind in Fig. 5 gezeigt.

Nun kann festgestellt werden, dass sich der Kollaps im Raum kausal ausbreitet, in Übereinstimmung mit den allgemeinen Anforderungen der Relativitätstheorie, unter Ausschluss von Effekten, die sich sofort ausbreiten.

Reis. 3 Modellierung der Wahrscheinlichkeit P als Funktion von k mit steigenden Werten von t.

Außerdem muss, um in endlicher Zeit ein Gleichgewicht zu erreichen, die Streuung viele Male wiederholt werden, d. h. Systeme von N Körpern mit unaufhörlichen Wechselwirkungen werden benötigt.

Chaos wurde wiederholt durch die Existenz irreduzibler probabilistischer Darstellungen definiert. Diese Definition ermöglicht es, einen viel größeren Bereich abzudecken, als die Begründer der modernen dynamischen Theorie des Chaos, insbesondere A. N. Kolmogorov und Ya. G. Sinai, ursprünglich angenommen hatten. Chaos ist auf die Empfindlichkeit gegenüber Anfangsbedingungen und folglich auf die exponentielle Divergenz der Trajektorien zurückzuführen. Dies führt zu irreduziblen probabilistischen Darstellungen. Die Beschreibung in Form von Trajektorien ist einer probabilistischen Beschreibung gewichen. Daher kann man diese fundamentale Eigenschaft als charakteristisches Merkmal des Chaos auffassen. Es entsteht eine Instabilität, die uns dazu zwingt, die Beschreibung durch einzelne Trajektorien oder einzelne Wellenfunktionen aufzugeben.

Es gibt einen grundlegenden Unterschied zwischen klassischem Chaos und Quantenchaos. Die Quantentheorie steht in direktem Zusammenhang mit den Welleneigenschaften. Die Plancksche Konstante führt zu zusätzlicher Kohärenz gegenüber dem klassischen Verhalten. Dadurch werden die Bedingungen für Quantenchaos eingeschränkter als für klassisches Chaos. Klassisches Chaos entsteht auch in kleinen Systemen, zum Beispiel in abgebildeten und von der KAM-Theorie untersuchten Systemen. Das Quantenanalog solcher kleinen Systeme hat ein quasi-periodisches Verhalten. Viele Autoren sind zu dem Schluss gekommen, dass Quantenchaos gar nicht existiert. Aber das ist nicht so. Erstens ist es erforderlich, dass das Spektrum kontinuierlich ist (d. h. dass Quantensysteme war"groß"). Zweitens wird Quantenchaos als mit der Entstehung irreduzibler probabilistischer Darstellungen verbunden definiert.

Die traditionelle Quantentheorie hat eine Vielzahl von Schwächen. Die Formulierung dieser Theorie setzt die Tradition der klassischen Theorie fort – in dem Sinne, dass sie dem Ideal einer zeitlosen Beschreibung folgt. Für einfache dynamische Systeme wie einen harmonischen Oszillator ist dies ganz natürlich. Aber ist es auch in diesem Fall möglich, solche Systeme isoliert zu beschreiben? Sie können nicht außerhalb des Feldes beobachtet werden, das zu Quantenübergängen und der Emission von Signalen (Photonen) führt.

Um evolutionäre Elemente in das Bild einzubeziehen, ist es notwendig, zur Formulierung der Naturgesetze im Sinne einer irreduziblen probabilistischen Beschreibung überzugehen.

Die Kosmologie sollte auf der Theorie instabiler dynamischer Systeme basieren. Das ist gewissermaßen nur ein Programm, aber andererseits existiert es im Rahmen der physikalischen Theorie zum jetzigen Zeitpunkt.

Darüber hinaus beseitigt die Einführung der Wahrscheinlichkeit auf einer grundlegenden Ebene einige der Hindernisse für die Konstruktion einer konsistenten Gravitationstheorie. In ihrer Arbeit schreiben Unruh und Wald, dass diese Schwierigkeit direkt auf den Konflikt zwischen der Rolle der Zeit in der Quantentheorie und der Natur der Zeit in der Allgemeinen Relativitätstheorie zurückzuführen ist. In der Quantenmechanik werden alle Messungen zu „Zeitmomenten“ durchgeführt: Nur Größen, die sich auf den momentanen Zustand des Systems beziehen, haben physikalische Bedeutung. Andererseits ist in der Allgemeinen Relativitätstheorie nur die Raum-Zeit-Geometrie messbar. Tatsächlich entspricht die Quantenmesstheorie, wie wir gesehen haben, augenblicklichen, akausalen Prozessen. Aus Sicht der Autoren ist dieser Umstand ein starkes Argument gegen die „naive Kombination“ von Quantentheorie und allgemeiner Relativitätstheorie, die auch ein Konzept wie „die Wellenfunktion des Universums“ beinhaltet. Dieser Ansatz vermeidet jedoch die mit Quantenmessungen verbundenen Paradoxien.

Die Geburt unseres Universums ist das offensichtlichste Beispiel für Instabilität, die zu Irreversibilität führt. Was ist das Schicksal unseres Universums in der gegenwärtigen Zeit? Das Standardmodell sagt voraus, dass unser Universum am Ende entweder durch kontinuierliche Expansion (thermischer Tod) oder durch anschließende Kontraktion (ein „schrecklicher Riss“) dem Tode geweiht ist. Für das Universum, das unter dem Zeichen der Instabilität aus dem Minkowski-Vakuum verschmolzen ist, ist dies nicht mehr der Fall. Nichts hindert uns jetzt daran, die Möglichkeit wiederholter Instabilitäten anzunehmen. Diese Instabilitäten können sich auf unterschiedlichen Ebenen entwickeln.

Die moderne Feldtheorie geht davon aus, dass es neben Teilchen (mit positiver Energie) auch vollständig gefüllte Zustände mit negativer Energie gibt. Unter bestimmten Bedingungen, zum Beispiel in starken Feldern, gehen Teilchenpaare aus dem Vakuum in Zustände mit positiver Energie über. Der Geburtsvorgang eines Teilchenpaares aus dem Vakuum ist irreversibel . Nachfolgende Umwandlungen belassen die Teilchen in Zuständen mit positiver Energie. Somit ist das Universum (als eine Menge von Teilchen mit positiver Energie betrachtet) nicht geschlossen. Daher ist die von Clausius vorgeschlagene Formulierung des zweiten Hauptsatzes nicht anwendbar! Auch das Universum als Ganzes ist ein offenes System.

Im kosmologischen Kontext hat die Formulierung der Naturgesetze als irreduzible probabilistische Darstellungen die auffälligsten Konsequenzen. Viele Physiker glauben, dass Fortschritte in der Physik zu einer einheitlichen Theorie führen sollten. Heisenberg nannte es die "Urgleichung", aber es wird heute häufiger als "Theorie von allem" bezeichnet. Wenn eine solche universelle Theorie jemals formuliert werden soll, muss sie dynamische Instabilität einbeziehen und somit Zeitsymmetriebrechung, Irreversibilität und Wahrscheinlichkeit berücksichtigen. Und dann muss die Hoffnung aufgegeben werden, eine solche „Theorie von allem“ zu konstruieren, aus der sich eine vollständige Beschreibung der physikalischen Realität ableiten ließe. Anstelle von Prämissen für deduktive Schlussfolgerungen kann man hoffen, Prinzipien kohärenter „Erzählung“ zu finden, aus denen nicht nur Gesetze, sondern auch Ereignisse folgen würden, die der probabilistischen Entstehung neuer Formen, sowohl regulärem Verhalten als auch Instabilität, Bedeutung verleihen würden. Ähnliche Schlussfolgerungen kann man in diesem Zusammenhang auch von Walter Thirring ziehen: „Die Proto-Gleichung (falls es so etwas überhaupt gibt) muss potentiell alle möglichen Bahnen enthalten, die das Universum nehmen könnte, und daher viele ‚Verzögerungslinien'. Mit einer solchen Gleichung befand sich die Physik in einer ähnlichen Situation wie die Mathematik. Über 1930, als Gödel zeigte, dass mathematische Konstruktionen widerspruchsfrei sein und dennoch wahre Aussagen enthalten können. Ebenso wird die "Proto-Gleichung" der Erfahrung nicht widersprechen, sonst müsste sie modifiziert werden, aber sie wird bei weitem nicht alles bestimmen. Während sich das Universum entwickelt, „schaffen die Umstände ihre eigenen Gesetze“. Genau zu dieser Vorstellung, dass sich das Universum nach seinen eigenen inneren Gesetzen entwickelt, gelangen wir auf der Grundlage einer irreduziblen Formulierung der Naturgesetze.

Die Physik der Nichtgleichgewichtsprozesse ist eine Wissenschaft, die in alle Lebensbereiche vordringt. Es ist unmöglich, sich ein Leben in einer Welt ohne Verbindungen vorzustellen, die durch irreversible Prozesse geschaffen wurde. Irreversibilität spielt eine wesentliche konstruktive Rolle. Es führt zu vielen Phänomenen wie Wirbelbildung, Laserstrahlung, Schwankungen in einer chemischen Reaktion.

1989 fand die Nobelkonferenz am Gustav Adolf College (St. Peter, Minnesota) statt. Es trug den Titel „Das Ende der Wissenschaft“, aber die Bedeutung und der Inhalt dieser Worte waren nicht optimistisch. Die Organisatoren der Konferenz gaben eine Erklärung ab: "... Wir sind am Ende der Wissenschaft angelangt, dass die Wissenschaft als eine Art universelle, objektive Art menschlicher Aktivität beendet ist" . Die heute beschriebene physische Realität ist vorübergehend. Es behandelt Gesetze und Ereignisse, Gewissheiten und Wahrscheinlichkeiten. Das Eindringen der Zeit in die Physik bedeutet keineswegs einen Verlust an Objektivität oder "Verständlichkeit". Im Gegenteil, es öffnet den Weg für neue Formen objektiver Erkennbarkeit.

Der Übergang von einer Newtonschen Beschreibung in Form einer Trajektorie oder einer Schrödinger-Beschreibung in Form von Wellenfunktionen zu einer Beschreibung in Form von Ensembles bringt keinen Informationsverlust mit sich. Im Gegenteil, ein solcher Ansatz ermöglicht es, neue wesentliche Eigenschaften in die grundlegende Beschreibung instabiler chaotischer Systeme aufzunehmen. Die Eigenschaften dissipativer Systeme sind nicht mehr nur phänomenologisch, sondern werden zu Eigenschaften, die nicht auf bestimmte Merkmale einzelner Trajektorien oder einer Wellenfunktion reduziert werden können.

Die Neuformulierung der Gesetze der Dynamik ermöglicht auch die Lösung einiger technischer Probleme. Aufgrund der Tatsache, dass selbst einfache Situationen zu nicht integrierten Poincaré-Systemen führen. Daher wandten sich die Physiker der S-Matrix-Theorie zu, d.h. Idealisierung der zeitlich begrenzten Streuung. Diese Vereinfachung gilt jedoch nur für einfache Systeme.

Der beschriebene Ansatz führt zu einer konsistenteren und einheitlicheren Beschreibung der Natur. Es klaffte eine Lücke zwischen dem physikalischen Grundwissen und allen Beschreibungsebenen, einschließlich Chemie, Biologie und Geisteswissenschaften. Die neue Perspektive schafft eine tiefe Verbindung zwischen den Wissenschaften. Die Zeit hört auf, eine Illusion zu sein, die die menschliche Erfahrung mit einer Subjektivität in Beziehung setzt, die außerhalb der Natur liegt.

Es stellt sich folgende Frage: Wenn Chaos von der klassischen Mechanik bis zur Quantenphysik und Kosmologie eine einheitliche Rolle spielt, ist es dann möglich, eine „Theory of Everything in the World“ (TVS) zu konstruieren? Eine solche Theorie lässt sich nicht aufbauen. Diese Idee erhebt den Anspruch, die Pläne Gottes zu verstehen, d.h. eine fundamentale Ebene zu erreichen, von der es möglich ist, alle Phänomene deterministisch abzuleiten. Die Chaostheorie hat eine andere Vereinheitlichung. TVS, das Chaos enthält, konnte nicht zu einer zeitlosen Beschreibung kommen. Höhere Ebenen würden von den Grundebenen zugelassen, würden sich aber nicht aus ihnen ergeben.

Das Hauptziel der vorgeschlagenen Methode – die Suche nach „einem schmalen Pfad, verloren irgendwo zwischen zwei Konzepten, …“ – ist eine klare Veranschaulichung des kreativen Ansatzes in der Wissenschaft. Die Rolle der Kreativität in der Wissenschaft wird oft unterschätzt. Wissenschaft ist eine kollektive Angelegenheit. Die Lösung eines wissenschaftlichen Problems muss, um akzeptabel zu sein, genauen Kriterien und Anforderungen genügen. Diese Einschränkungen schließen Kreativität jedoch nicht aus, im Gegenteil, sie fordern sie heraus.

Bei der Wegweisung stellte sich heraus, dass ein erheblicher Teil der konkreten Welt um uns herum bisher „den Zellen des wissenschaftlichen Netzwerks entgangen“ ist (so Whitehead). Neue Horizonte haben sich vor uns aufgetan, neue Fragen sind aufgetaucht, neue Situationen sind aufgetaucht, voller Gefahren und Risiken.

Das zentrale Problem von I. Prigogine und I. Stengers war das Problem der „Naturgesetze“, das sich aus dem Paradoxon der Zeit ergibt. Daher liefert seine Lösung eine Antwort auf das Zeitparadoxon.

Prigogine I. und Stengers I. verbinden ihre Lösung des Zeitparadoxons damit, dass die Entdeckung der dynamischen Instabilität dazu führte, dass einzelne Trajektorien aufgegeben werden mussten. Daher wurde das Chaos zu einem Werkzeug der Physik, das eine Lösung für das Zeitparadoxon lieferte, wie es zu Beginn der Arbeit gesagt wurde, das Zeitparadoxon hängt vom Chaos ab, und dynamisches Chaos liegt allen Wissenschaften zugrunde.

Das Konzept des „Zeitpfeils“ wurde 1928 von Eddington in seinem Buch The Nature of the Physical World eingeführt.

Kolmogorov-Arnold-Moser-Theorie

Mathematische Notation der Dichtematrix

Parametername	Bedeutung
Betreff des Artikels:	Das Paradoxon der Zeit
Rubrik (thematische Kategorie)	Philosophie

Antworten

Relativitätstheorie der Raumzeit

Kants Verständnis von Raum und Zeit

Das Problem der Unendlichkeit der Welt

Das Problem der Unendlichkeit der Welt hängt mit dem Denken über den Weltraum zusammen (es gab sogar einen Ausdruck: Schrecken Unendlichkeit(lat.) - der Schrecken des Unendlichen).

Die Welt hat entweder Grenzen oder nicht, das heißt, sie ist unendlich.

Es ist jedoch unmöglich, eine der beiden möglichen Antworten zu akzeptieren. So wie es unmöglich ist, sich einen unendlichen Raum vorzustellen, so stellt sich die Frage: Was ist jenseits dieser Grenze? Im letzteren Fall, wenn es etwas außerhalb der Grenze gibt, dann muss dieses Etwas von uns in die Grenzen der Welt eingeschlossen werden, was bedeutet, dass wenn wir die Grenze angegeben haben, die etwas von etwas trennt, dann haben wir nicht die Grenze von angegeben Welt, aber nur die Grenze einiger ihrer Teile. Jenseits der Welt muss die Welt enden – es darf nichts sein.

Es ist also unmöglich, sich die Unendlichkeit des Weltraums vorzustellen, und es ist unmöglich, sich das Nichts vorzustellen. Sackgasse

Wenn die meisten Philosophen versuchten, Zeit und Raum als etwas außerhalb einer Person zu verstehen, dann glaubte Immanuel Kant, dass Raum und Zeit nicht unabhängig von einer Person existieren, sondern unsere Wahrnehmungsformen der Welt sind. Mit anderen Worten, Raum und Zeit gehören nicht der Welt, sondern dem Menschen.

„… Raum ist nichts anderes als die Form aller äußeren Erscheinungen, in denen uns nur Sinnesgegenstände gegeben sind“ (I. Kant. Prolegomena to any future metaphysics).

Zeit „ist nicht den Objekten selbst innewohnend, sondern nur dem Subjekt, das sie betrachtet“. (I. Kant. Kritik der reinen Vernunft).

In der Relativitätstheorie werden Zeit und Raum als untrennbar voneinander betrachtet und bilden die sogenannte Vierdimensionalität Freizeit.

Zur Beschreibung der sog Veranstaltungen vier Koordinaten werden verwendet.

Einer der anerkannten genialen Philosophen des 20. Jahrhunderts, Ludwig Wittgenstein, glaubte, dass philosophische Probleme Rätsel sind, die durch den Gebrauch von Wörtern (Sprache) erzeugt werden.

„Ein Irrtum dieser Art wird in der Philosophie immer wieder wiederholt; zum Beispiel, wenn wir über die Natur der Zeit verwirrt sind, wenn uns die Zeit erscheint rätselhaft Sache. Wir haben eine starke Tendenz zu glauben, dass hier etwas verborgen ist, etwas, das wir von außen sehen können, in das wir aber nicht hineinsehen können. Tatsächlich gibt es nichts Vergleichbares. Wir wollen keine neuen Tatsachen über die Zeit wissen. Alle Fakten, die uns interessieren, sind für unsere Aufmerksamkeit offen. Aber wir werden durch die Verwendung des Substantivs ʼʼtimeʼʼʼʼ (Wittgenstein L. The Blue Book) in die Irre geführt.

Betrachten Sie als Beispiel die Frage: „Was ist Zeit?“, wie sie von St. Augustine und anderen gestellt wurde. Das ist auf den ersten Blick eine Definitionsfrage, aber dann stellt sich sofort die Frage: „Was erreichen wir mit einer Definition, weil sie uns nur zu anderen undefinierten Begriffen führt?“ Und warum sollte einen das Fehlen einer Definition von Zeit verwirren und nicht etwa das Fehlen eines „Stuhls“? Warum werden wir nicht verwirrt, wenn wir es nicht definieren können? Die Definition macht es also oft deutlich Grammatik Wörter. Tatsächlich ist es die Grammatik des Wortes „Zeit“, die uns verwirrt. Wir drücken diese Verwirrung einfach aus, indem wir eine leicht irreführende Frage stellen - die Frage ʼʼWas ist ... ?ʼʼ...

St. Augustinus war in seiner Erörterung der Zeit durch den folgenden „Widerspruch“ verwirrt: Wie ist es möglich, Zeit zu messen? Denn die Vergangenheit kann nicht gemessen werden, weil sie bereits vergangen ist; Die Zukunft kann nicht gemessen werden, weil sie noch nicht da ist. Die Gegenwart hingegen sollte nicht gemessen werden, weil sie keine Ausdehnung hat.

Der Widerspruch, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ, scheint hier aufzutauchen, könnte als Konflikt zwischen zwei verschiedenen Verwendungen des Wortes, in diesem Fall des Wortes „Maß“, bezeichnet werden. Wir können sagen, dass Augustinus über den Prozess des Messens nachdenkt Längen: sagen wir, der Abstand zwischen zwei Markierungen auf einem Förderband, dessen Band sich vor uns bewegt, und wir können nur ein kleines Stück davon sehen (Gegenwart). Die Lösung dieses Rätsels besteht darin, zu vergleichen, was wir unter „Maß“ (der Grammatik des Wortes „Maß“) verstehen, das auf die Entfernung auf einem Förderband angewendet wird, mit der Grammatik dieses Wortes, das auf die Zeit angewendet wird“ (ebd.).

Wittgenstein gibt hier keine detaillierte Erklärung, wie er selbst das Zeitparadoxon löst, sondern zeigt nur den Lösungsweg an.

Er bietet ein Beispiel mit einem Förderband.

Wir sehen nur ein kleines Stück (das die Gegenwart darstellt), das sehr klein und bewegend ist – wir können es nicht messen (wir haben keine Zeit). Wie nimmt man eine Messung vor? Dementsprechend glaubt Augustinus, dass uns auch die Zeit entgeht. (Es stimmt, zu Augustinus Zeiten gab es keine Förderbänder.)

Aber Wittgenstein fordert uns auf, auf die Grammatik des Wortes „Maß“ (seine Verwendung in der Sprache) in Bezug auf die Zeit zu achten. Mit anderen Worten: Indem wir darauf achten, wie wir Zeit messen, haben wir im wirklichen Leben keine mysteriösen Zeitmessprobleme, vorausgesetzt, es wird anders gemacht.

Den problematischen und „fast mystischen“ Aspekt vergangener, zukünftiger und gegenwärtiger Ideen diskutierend, sagt Wittgenstein:

„Was dieser Aspekt ist und wie er entsteht, lässt sich an der klassischen Frage verdeutlichen: „Wohin geht die Gegenwart, wenn sie zur Vergangenheit wird, und wo ist die Vergangenheit?“ Unter welchen Umständen erscheint uns diese Frage attraktiv? Denn unter Umständen scheint es nicht so, und wir schließen es als sinnlos aus.

Es ist klar, dass sich diese Frage am leichtesten in Fällen stellt, in denen Dinge an uns vorbeitreiben - zum Beispiel wenn Baumstämme einen Fluss hinunter getrieben werden. In diesem Fall können wir sagen, dass die Protokolle das sind vorbeigegangen uns, sind unten links, und die Protokolle, die wird vorbeigehen wir sind oben rechts. Dann verwenden wir diese Situation als Vergleich für alles, was in der Zeit passiert, und verkörpern diesen Vergleich sogar in unserer Sprache, wenn wir sagen, dass „das gegenwärtige Ereignis vergeht“ (das Protokoll vergeht), „das zukünftige Ereignis muss kommen“ (das Protokoll muss kommen). Wir sprechen über den Lauf der Dinge; sondern auch über den Fluss der Zeit – den Fluss, entlang dem sich der Baumstamm bewegt.

Hier ist eine der reichsten Quellen philosophischer Verwirrung: Wir sprechen über das zukünftige Ereignis von etwas, das in meinem Zimmer erscheint, sowie über das zukünftige Eintreten dieses Ereignisses.

Wir sprechen Etwas wird passieren“, und auch: „Etwas kommt auf mich zu“, wir zeigen auf den Baumstamm als „etwas“, aber auch auf die Annäherung des Baumstamms an mich.

Es kann vorkommen, dass wir die Folgen unserer Symbolik nicht loswerden, die Fragen zuzulassen scheint wie: „Wohin geht die Flamme einer Kerze, wenn sie erlischt?“, „Wohin geht das Licht?“, „Wohin vergeht die Vergangenheit?’’. Wir beginnen, von unserer Symbolik heimgesucht zu werden. - Wir können sagen, dass uns eine Analogie verwirrt, die uns unwiderstehlich mitreißt. - Dies geschieht auch, wenn uns die Bedeutung des Wortes „jetzt“ in einem mystischen Licht präsentiert wird“ (Wittgenstein L. Brown Book).

Zeitparadoxon - Konzept und Typen. Einordnung und Merkmale der Kategorie „Zeitparadoxon“ 2017, 2018.

ZEITLICHES PARADOX

ZEITLICHES PARADOX

(Zwillingsparadoxon, Relativitätstheorie beim Auffinden von Zeitintervallen, die von zwei Uhren angezeigt werden UND und BEI, davon Uhren . alles ruhte in einem inertialen Bezugssystem, und die Uhr BEI davon geflogen UND, machte eine Reise und kehrte zurück UND. Ein Widerspruch entsteht, wenn . Und eine Zeit ist vergangen t, dann durch Umzug mit der Post. v Stunden BEI eine Zeit wird vergehen

I. D. Novikov.

Physische Enzyklopädie. In 5 Bänden. - M.: Sowjetische Enzyklopädie. Chefredakteur A. M. Prochorow. 1988 .

Sehen Sie, was das "PARADOX OF TIME" in anderen Wörterbüchern ist:

zeitliches Paradox

Diese Seite bedarf einer Generalüberholung. Es muss möglicherweise wikifiziert, erweitert oder neu geschrieben werden. Erläuterung der Gründe und Diskussion auf der Wikipedia-Seite: Zur Verbesserung / 7. November 2012. Datum der Einstellung zur Verbesserung 7. November 2012 ... Wikipedia

Zwillingsparadoxon- laiko paradoksas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Uhrenparadoxon; Zwillingsparadox {n} Uhrenparadoxon, n; Zwillingsparadoxon, n rus. Zwillingsparadoxon, m; Zeitparadox, m; Uhrenparadox, m pranc. paradoxe de l'horloge, m; paradox… … Fizikos terminų žodynas

Paradoxon der Uhr- laiko paradoksas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Uhrenparadoxon; Zwillingsparadox {n} Uhrenparadoxon, n; Zwillingsparadoxon, n rus. Zwillingsparadoxon, m; Zeitparadox, m; Uhrenparadox, m pranc. paradoxe de l'horloge, m; paradox… … Fizikos terminų žodynas

Das Paradoxon des ermordeten Großvaters ist ein vorgeschlagenes Paradoxon in Bezug auf Zeitreisen, das erstmals (unter diesem Titel) vom Science-Fiction-Autor René Barjavel in seinem Buch Le Voyageur Imprudent von 1943 beschrieben wurde. Das Paradox liegt in ... ... Wikipedia

Gedankenexperiment mit einer Scheibe, die sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit dreht. Im modernen Sinne zeigt es die Unvereinbarkeit einiger Konzepte der klassischen Mechanik mit der speziellen Relativitätstheorie sowie die Möglichkeit unterschiedlicher ... ... Wikipedia

Das Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon (EPR-Paradoxon) ist ein Versuch, die Unvollständigkeit der Quantenmechanik durch ein Gedankenexperiment aufzuzeigen, das darin besteht, die Parameter eines Mikroobjekts indirekt zu messen, ohne dieses zu beeinflussen ... ... Wikipedia

Das Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon (EPR-Paradoxon) ist ein Versuch, die Unvollständigkeit der Quantenmechanik mit einem Gedankenexperiment aufzuzeigen, das darin besteht, die Parameter eines Mikroobjekts indirekt zu messen, ohne dieses Objekt zu beeinflussen ... ... Wikipedia

Bücher

• Svarga. Paradox der Zeit, Marina Zagorodskaya. Die Menschheit denkt zunehmend über Zeitreisen nach. Aber was werden die Folgen sein? Wird dies die Entwicklung der Zivilisation als Ganzes beeinflussen? Was erwartet den Zeitreisenden in der Vergangenheit?…