Tagasi Kellaaja Reisimine Loob Õudseid, Ennast Kahandavaid Kaksikuid

{h1}

Einsteini erirelatiivsuse teooria tõlgenduse kohaselt tekitaks tagurpidi ajutine reis esemete paare, mis hävitaksid üksteist.

See on teaduslike fantastiliste romaanide tavaline troop: astronaudid sõidavad aegsasti tagasi, suumides kosmosesse kiiremini kui valgust kiirus (tavaliselt protsessis on probleeme).

Enamik füüsikutest arvab, et stsenaarium on võimatu.

Aga peatame uskumuse sekundi pärast. Kui see aeg reisiks niimoodi oleks võimalik, siis kuidas täpselt see töötab?

Selgub, et objektid, mis reageerivad kiiremini kui valguse kiirus, võivad aeg-ajalt minna - kuid protsessi käigus kiirusobjektiga paar fantoomsete kahekordistub välja õhuke õhk, siis läheks siis tagasi ja hävitatakse teise, vastavalt ühele hüpoteesile, mida Michigani Michigani Tehnoloogiaülikooli füsik Michiganis Houghtonis kirjeldas mai väljaandes pre-printimise ajakirjas arXiv.

Kuid ärge jätke plutooniumi oma DeLoreanile veel alles. Uue mõtte eksperiment on tõenäoliselt võimatu, Nemiroff ütles.

"Ma ei usu, et saate luua kosmoselaeva, mis võib minna kiiremini kui valgustus," ütles Nemiroff WordsSideKick.com. [8 kuidas sa näed Einsteini erilise suhtelise relatiivsuse teooriat reaalses elus]

Kiiremini kui kerge?

Kõik on seda kuulnud: Albert Einsteini erirelatiivsuse teooria tähendab, et miski ei saa vaakumis kiiremini liikuda kui valgus. Kuid see pole päris õige: sellised kiirused on tehniliselt võimalikud, kuid relatiivsus eeldab, et massiga kõik muutub raskemaks, kuna see lukustub kiiremini ja kiiremini, nii et valguse kiiruse saavutamine ja ületamine võtaksid lõpmatu energiat. (Naljaga väitis matemaatika, et objektid võiksid liikuda kiiremini kui valguse kiirus, kuid ei suutnud aeglustada valguse kiiruse allapoole, ütles Nemiroff.)

"Tavaliselt usutakse - ja ma mõtlen üldiselt peaaegu kõikidele füüsikutele -, et pole midagi, mis võiksid reisida kiiremini kui valgust," ütles Sabine Hossenfelder, Rootsi teoreetilise füüsiku Nordis Stockholmis, kes blogisid BackReaction'is, kuid ei olnud kaasatud praegusesse uuringusse.

Ja kuigi füüsikud võivad saata matemaatilisi osakesi, mis on aja jooksul edasi liikunud, on tagasilöögiajaga seotud probleem põhjuslik.

Kellaajal on nool ja see nool näitab ettepoole. Ilma selle kaitseta võib esineda igasuguseid absurdseid olukordi, nagu nn vanaisa paradoks, graafikut "Tagasi tulevikku" ja mitmeid teisi sci-fi-filme. Kui te lähete ajas tagasi ja tapate oma vanaisa, enne kui teie isa on, siis kuidas oleks teil olemas esimene aeg tagasi minna? [Loodusfilm või fakt? 10 Sci-Fi kontseptsiooni usutavus]

Kuid imelikult ei ole erirelatiivsus ega osakeste füüsika aja orienteeritus. Tegelikult võib antipartikleid, regulaarsete osakeste antimatteri partnereid, tõlgendada nii, et antimatteri osakesed liiguvad aja jooksul edasi või reaalseid osakesi, mis aeglaselt reageerivad, ütles Hossenfelder. Ja erirelatiivsuse võrrandid tähendavad, et objekt, mis läheb kiiremini kui valguse kiirus, liiguks aja jooksul tagasi, lisas ta.

Kosmoselaev doppelganger

Et mõista relativistliku tagasipöörduva aja reisi tagajärgi, käivitas Nemiroff väga lihtsa juhtumi numbrid. Oma mõtte eksperimendis hakkab kosmoselaev maapinnale käivitamispadjaga sõitma viis korda valguse kiirust planeedi umbes 10 valguse aasta kaugusel, seejärel pöördu ümber, et naasta koju maandumisplatsile, mis pole liftisaalist kaugel. (Uurimuses ei käsitletud ka teisi välja pakutud ajavõttelisi meetodeid, näiteks ujuvkaevu läbi sõites läbi kaardunud ruumi-aja.)

Selgus, et spekuleerivad spekuleerivad paar kummitööstusi, millest üks on negatiivse massiga ja üks positiivse massiga, peab ilmuma õhuvoolust.

Viis aastat pärast alustamist näeksid maakonnad a väga kummaline ilmumine: kuna kosmosesõiduki valgustus liigub aeglasemalt kui kosmoselaev ise, pärast seda, kui laev on tagasi ja istuvad maandumispadjal, näevad maakeraamijad kosmosesõiduki pilte oma teed ja teine ​​doppelganger kosmoselaev tagasi oma teed.

Kaheksa aastat hiljem näivad asjad veelgi üsna suured: maandumispadja istudes oleva kosmoselaeva pilt oleks ikkagi nähtav, nagu ka kosmoselaeva kaks pilti (võib-olla nagu hologrammid) oma väljaminevatel ja tagasilendudel. Alles seekord paistavad mõlemad need pildid kaugemale, nagu oleks kosmoselaev reisi aeglaselt reisil.

Lõpuks, pärast natuke rohkem kui kümme aastat, hävitaksid fantoomidest koosnevad kosmoselaevupaarid üksteist ja jätaksid maandumisplatsil istunud kosmoselaeva.

Mõttekatse paneb palju küsimusi. Kuidas see kõik töötab? Mis oleks kahest kosmoselaevast? Nemiroff ütles, et ta ei saa nendele küsimustele vastata ja kahtleb, kas see on igal juhul võimalik.

"See ei tähenda palju, ja ma kahtlen, kas vaatate seda mikroskoopiliselt, oleks see tegelikult võimalik," ütles Hossenfelder WordsSideKick.com'ile.

Siiski on uuring Horsenfelderi sõnul äärmiselt väärtuslik õppematerjalina.

Real-life paaride tootmine

Ajutine reis, paaride tootmine oleks sarnane valgustatud esiosade ilmnenud fenomeniga, ütles Nemiroff.

Nemiroff ütles WordsSideKick.com'ile: "Seal on asju, mis lähevad kiiremini kui valgust, nagu seinad varje."

Valgustuspiirde mõistmiseks mõelge sellele mõttekatsele: kui peaksite laske kuule laserkujundi (ja eeldades, et atmosfääri mõjud, pilved, hooned jne ei blokeeri valgust), peaksite ainult randma Nemiroff ütles, et üks kuu pool teisele, kiiremini kui umbes 4 sekundit, et valguse kiiruspunkt oleks kiiremini kui kerge. Kui teil oleks piisavalt võimas laser, võime võtta kiirelt, aeg-ajalt fotograafia ja hämmastav teleskoop, näeksite ta kuuli pinnale paari vahemaaga pisut eraldatud kohti.

Trikk on see, et sellel stsenaariumil ei lähe see, mis sõidab kiiremini kui valguse kiirus, informatsiooniks, sest ühe kuu küljes oleval isikul pole võimalust edastada valgustuse esiserva superluminaalselt teisele kohale, lisas Nemiroff.

Jälgi Tia Ghose'i Twitter ja Google+. Jälgi WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Originaal artikkel on WordsSideKick.com.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com