Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Большая витрина: от крупнейших школ до частных авторов. Сравнивайте по цене, длительности, формату и выбирайте самый подходящий курс!
Поток Научпоп доступен 24/7 благодаря поддержке друзей Хабра
Комментарии 10
А может все ещё хуже? Мир меняется при попытке его понять/измерить?
После работы дата центров ИИ неплохо бы заново перемерить все фундаментальные константы.
Шутка. А может и нет..
Это не "исследование", а "рассуждения на тему", без каких либо выкладок. Я таких "исследований" с друзьями под пиво могу за вечер 20 штук родить.
Чтобы физические уравнения отражали эту реальность, они должны состоять не из дифференциалов, где физические величины отображены с бесконечной точностью, а из их конечных разностей.
Неверно. Тут у вас большая путаница между онтологией и эпистемологией. Мы не считаем, что онтологически физические величины имеют конечную точность. Это наши эпистемологические ограничения не позволяют нам измерить их точно. Физические уравнения — уравнения для онтологии, в них этих эпистемологических ограничений напрямую быть не может.
Тем не менее, способ приспособить к делу эту сырую и буквально неверную идею есть. Её придумал Цванциг (и придумал давно). Идея в том, чтобы разделить информацию о значениях величин на релевантную и нерелевантную. Причём деление это может быть вообще говоря произвольным. В том числе можно сказать, что приблизительные значения величин релеванты, а разности между точным и приблизительным значением нерелевантны. И тогда для релевантных величин действительно зачастую можно получить уравнение со стрелой времени (но уже не для любой концепции релевантности это проходит и пройдёт или нет зависит от физики, от тех самых точных дифференциальных уравнений). И это именно то, как мы думаем сейчас, как появляется стрела времени.
Это изложено в книге Zeh “The physical basis of the direction of time”. А вот тут я расписал общие формулы из книги на конкретном примере вывода кинетического уравнения Больцмана. Цитата из этого вывода:
Концепция релевантности, вообще говоря, объективно не мотивирована: исследователь вправе выбирать её по своему усмотрению. Благодаря этому, оператор Цванцига является адекватным формализмом для выражения некоторых метафизических идей, которые невозможно ввести в уравнения напрямую без потери консистентности модели.
Так, идея, что координаты и импульсы имеют некоторые погрешности , явным образом противоречит фреймворку классической механики, но приводит к следующему оператору Цванцига. Разобьём
-пространство на маленькие, но конечные области
. Определим линейный оператор Цванцига
, делающий распределение
«крупнозернистым» (carse-grained) следующим образом: <…>
Упомянутую выше книгу (а заодно, конечно, и мой форумный пост :-)) я крайне рекомендую прочитать всем, кто так или иначе размышляет о стреле времени. Да, книга непростая (ещё и на английском). Возможно сначала придётся прочесть учебник по статфизике (рекомендую, кстати, Киттеля). Но такова жизнь, не всё в ней даётся просто, иногда царского пути нет.
«Коллега, не надо без нужды напрягать аудиторию философской терминологией. Ваша мысль вполне понятна: вы предлагаете считать математический континуум (непрерывные числа с бесконечной точностью) самой "онтологией" Природы, а любые погрешности, интервалы и дискретность измерений — лишь "эпистемологическим несовершенством" наших приборов.
Признаюсь честно: психологически такая позиция чрезвычайно комфортна. Наше сознание жаждет привычной и твердой определенности. Нам хочется верить, что когда мы берём в руки деталь или измеряем физическую величину, у неё на самом деле есть одно-единственное, абсолютно точное "истинное" значение (например, диаметр ровно 10,0000... мм), просто мы не можем до него добраться. Именно из-за этого психологического барьера — нежелания принять, что в самом фундаментальном устройстве мира нет привычной точечной определенности — положения квантовой механики с таким трудом воспринимались многими классическими физиками и вызвали знаменитое неприятие даже у Альберта Эйнштейна (его знаменитое "Бог не играет в кости").
Но если мы отбросим психологическое неудобство и посмотрим на вещи прагматично, возникнет неустранимое физическое противоречие:
1. Измерительная процедура в реальности всегда имеет конечную точность и оперирует интервалами (в инженерии это называется допусками, в физике — разрешающей способностью).
2. Дифференциальное исчисление требует бесконечной точности, оперируя идеализированными бесконечными величинами.
В результате дифференциальные уравнения составляются из величин, которые в принципе неизмеримы в опыте. Мы подменяем физическую реальность математической моделью и объявляем модель "онтологией". Из-за этой искусственной идеализации решения дифференциальных уравнений получаются строго обратимыми во времени, позволяя "рассчитать" состояние системы на сколько угодно далекое прошлое или будущее.
Но в реальности так не бывает. Если же перейти к уравнениям из конечных разностей, эта математическая обратимость исчезает. Попробуйте рассчитать эволюцию системы разными численными методами или на разных компьютерах — из-за конечной точности расчёта вы будете получать постоянно разные результаты. Если система начала эволюцию, то вернетесь ее в исходную точку будет невозможно. Это указывает на то, что сама Природа оперирует дискретными шагами и интервалами, а не идеальными математическими точками. Вот, собственно основной вывод, который следует из необратимости времени реальных процессов.
Текст озаглавлен:
«Необратимость времени»
– однако автор умалчивает о том, что он понимает под словом «время», т.е. он рассуждает непонятно о чем.
Уже приводил ряд известных определений понятия «время», возможно это поможет автору сориентироваться:
1) «Школьное» определение времени (это относительное время по Ньютону):
«Время это эталон длительности, дления (сек), в определенных физических условиях (температура, гравитация, давление и пр.), на часах одного Наблюдателя, находящегося ВНЕ наблюдаемых объектов.
Если наблюдатель находится внутри наблюдаемого объекта – он сам становится наблюдаемым объектом.»
Если у нас есть внешний Наблюдатель (со своими эталонными часами), то не имеет никакого значения «где мы (объект наблюдения) находимся и как движемся».
2) Есть еще время по Аристотелю – время как мера движения объектов и время как изменения («старение») самого объекта, \подробнее о пониманиях слова время см.: Ильясов Ф. Н. Время как израсходованный потенциал существования. Web-Институт исследований природы времени. 2015. Октябрь.Скачать PDF https://iliassov-fn.ucoz.net/load/0-0-0-4-20
Автор пишет:
«Предлагаю вашему вниманию небольшое исследование»
– Но исследование не приведено – возможно автор забыл вставить текст исследования.
«Любой физик скажет вам, определить точное значение физической величины невозможно.»
– потому любой физик и не ставит такой задачи. Еще в школе говорили: Измерение всегда производится с определенной (заданной) точностью.
«стрелы времени» – это метафора, отражающая факт последовательности событий.
«На, достаточно больших промежутках времени прошлое становится необратимым, а будущее непредсказуемым. И второе, наличие такой неопределенности легализует принцип дальнодействия»
– будущее нередко предсказуемо с некоторой точностью в рамках эмпирически обоснованного прогноза.
- непредсказуемость не связана с дальнодействием. Дальнодействие Уильям Гильберт (1600) называл «сферой влияния» – это примерно обозначает, что физические объекты имеют свой составной частью «поле», которое их окружает.
Школьное» определение времени...
Я не согласен со школьным определением времени, куда еще и "вшиты" элементы СТО. Время - это скорее масштаб (число), которое равно отношению длительности измеряемого процесса к длительности процесса, принятого за эталон. Время не обязательно измерять в секундах. Например, на компьютере можно просчитывать процесс движения шаров на биллиардном столе. Программа пошагово просчитывает положение шаров на столе. Число этих шагов и есть мера времени существования процесса движения шаров на столе в компьютере. На старом компьютере ситуация с шарами будет меняться медленнее, чем на новом, с более быстрым счетом. Но у обоих компьютеров будет одно общее свойство. Если, например, после 1000 счетных шагов программу запустить в обратный счет, то исходная ситуация с положением шаров на столе не вернется. И чем больше будет прямых счетных шагов и меньше точность счета, тем меньше обратная ситуация будет похожа на исходную. Вот это и есть наглядная иллюстрация того, что такое время и его необратимость.
...потому любой физик и не ставит такой задачи.
Интересно, а что делает физик-экспериментатор (какую задачу он выполняет), в процессе проведения физического опыта.
«стрелы времени» – это метафора, отражающая факт последовательности событий.
Да, только только эта последовательность развивается только в одну строну.
– будущее нередко предсказуемо с некоторой точностью в рамках эмпирически обоснованного прогноза.
Это Вы о чем?
Дальнодействие Уильям Гильберт (1600) называл «сферой влияния» – это примерно обозначает, что физические объекты имеют свой составной частью «поле», которое их окружает.
Я не знаю как определяет дальнодействие Ульям Гильберт, но Вы явно нагружаете его определение полевым смыслом, а это уже не дальнодействие. О современных представления о дальнодействии и почему это "нехороший" принцип, можно почитать в интернете.
Когда у человека нет своего мнения (или уважения), он пытается принизить другого не поняв смысла прочитанного или приводит свои аргументы считая их истиной.
Только истинный человек может принять факт другого мнения и вести себя так, как если бы он прочитал "Четыре благородные истины".
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Необратимость времени