起こったこと、起こっていること、そして起こることはすべて、ビッグバンの行動に対する単なる反応ですか?[閉まっている]

Dec 25 2020

質問は曖昧ですが面白いと思います。イベントの原因をさかのぼって、その原因の原因などをさかのぼって考えていたのですが…どこに行き着くのでしょうか?起こっているすべてのトリガーは1つだけですか?

ドミノについて考えてみてください。

回答

21 gandalf61 Dec 25 2020 at 14:37

ビッグバンは時空のすべてのイベントの過去の光円錐にあるので、ある意味でビッグバンはすべての究極の原因です。しかし、ビッグバンが何であるかを正確に理解しておらず、量子重力の問題を解決するまではおそらく理解できないため、これはやや疑問を投げかけます。私たちが理解しているのは、ビッグバン後の非常に短い時間の宇宙の状態と、その後の宇宙の進化を支配してきた法則です。

他の回答が指摘しているように、これは宇宙が決定論的であることを意味するものではありませ。その答えは、選択した量子力学の解釈によって異なります。ドミノの例えでは、これは1つの場所から開始するが、多くのブランチを持つドミノの実行に似ています。ドミノの実行がどこから始まるかはわかっていますが、各分岐点での方向の選択が事前に決定されているかどうかはわかりません。確かに、量子力学のいくつかの解釈では、ドミノが一度にすべての枝に落ちるので、「選択」は必要ありません。

4 annav Dec 25 2020 at 14:44

起こったこと、起こっていること、そして起こることはすべて、ビッグバンの行動に対する単なる反応ですか?

私たちが今持っているすべてのエネルギーはビッグバンで決定されましたが、そのモデルには、クォークグルーオンプラズマと量子力学が支配する前の時間があります。膨大な数の古典的な相互作用を逆算してクォークグルーオンプラズマ時間に到達できたとしても、決定論は終わります。量子力学は、(x、y、z、t)でのイベントの確率分布のみを与えるように計算に課すと仮定しています。これは、特定の相互作用の結果を元に戻すことができないことを意味します。発生する確率のみ。

したがって、現在のイベントは元のBBに依存していますが、それらへのパスは元に戻せません。

2 ÁrpádSzendrei Dec 26 2020 at 03:07

私たちは、イベントが時間可逆的であるという古典的な直感を持っています。そして、宇宙に存在するすべてのものはビッグバンのためにそこにあります。

2つの主要な問題があります:

  1. 現在、QMが基本的な基礎理論であると信じています。これは、QMレベルではイベントに確率分布がありますが、相互作用自体は時間可逆的ではないことを示しています(因果関係)。したがって、すべてのカルカル相互作用を時間反転しようとしても、基礎となるQM相互作用はこの可能性を与えません。

いいえ、QFTは一般的に時間対称ではありません。

QFTは時間対称であり、どのように実装されていますか?

  1. SR / GRには、同時性の相対性と呼ばれるものがあります。2人の異なるオブザーバーが異なる順序でイベントを観察する可能性があるため、イベント間の因果関係はオブザーバーに依存する可能性があります(光円錐の外側)。すべてのイベントをさかのぼろうとしても、これはあなたの視点からのものであり、他のオブザーバーは別の言い方をする可能性があります(特定のイベントについて)。普遍的な参照フレームがないため、あなたの場合、逆方向のイベントの普遍的なパスがない可能性があります。

時空の因果関係は光円錐内にあります。

相対性理論の下での因果関係

したがって、あなたの質問に対する答えは、現在受け入れられている2つの理論(QMとSR / GR)のどちらも、すべてのイベントをビッグバンまでさかのぼる可能性を提供しないか、それらを一緒に解釈して与える方法がわからないということです。あなたは答えです。

1 user283770 Dec 26 2020 at 22:21

宇宙論を説明することができる私たちが現在持っている唯一の物理理論は一般相対性理論(GR)です。量子力学をGRとある程度インターフェースさせることはできますが、基本的に互換性がなく、それらを調整する方法がわかりません。したがって、古典的なGRの枠組みの中でこの質問に答えるのは自然なことです。

古典的なGRが因果関係の概念を表現する方法は次のとおりです。コーシー曲面から始めます。コーシー曲面は、時間的閉曲線が1回だけ交差するような空間的な表面です。(これは、ニュートン力学で時間tを固定することと同じです。)次に、この表面の初期条件が与えられると、GRを使用して時間の前後を推定できます。特異点に達した場合、または時間的閉曲線(「タイムマシン」)がある場合、外挿は失敗する可能性があります。外挿が常に機能する場合、時空は大域的双曲と呼ばれます。大域的双曲時空は、因果関係が成り立つ時空です。

原因と結果が失敗する時空の例は、時間的特異点を含む時空です。このような特異点は、任意のエネルギーと情報を吸収または放出する可能性があります。標準的なビッグバンとブラックホールのモデルには、空間のような特異点しか含まれていないため、それらは大域的双曲多様性であり、因果関係の賢明な概念を可能にします。

GRでは、特異点は時空多様体に欠けているものです。したがって、ビッグバンの特異点をコーシー曲面として、またはコーシー曲面の一部として使用することはできません。

宇宙論モデルでは、時間を定義すると便利です $t$これは、ビッグバン以来、ハッブルの流れに対して静止している時計の時間です。次に、いずれかを選択した場合$t>0$、有効なコーシー曲面を定義します(ただし、ほとんどのコーシー曲面はこの特殊なタイプではありません)。

したがって、あなたの質問に対する答えは、あなたが想像したものとは逆です。ビッグバンは、宇宙の一連の初期条件を述べるのに非常に適していません。どれか$t>0$ 正常に動作しますが、ありません $t=0$、ビッグバンの特異点は時空の一部でもないので。

アンナvによる答えは言う:

私たちが今持っているすべてのエネルギーはビッグバンで決定されました

これは、上記の理由とGRが世界的なエネルギー保存の法則を持っていないことの両方の理由で間違っています。

また:

したがって、現在のイベントは元のBBに依存していますが、それらへのパスは元に戻せません。

シュレディンガー方程式は完全な時間反転対称性を持っています。他の回答は、この質問の量子的側面のより有能な説明を与えています。

CortAmmon Dec 25 2020 at 13:49

わかりません。思考のようなものがあるマイル、おそらく達成できるもの科学を超えました。

しかし、私たちの人気のある理論はすべて決定論的であると指摘することができます。観測不可能な波動関数を考慮すると、QMでさえ決定論的です。コペンハーゲン解釈の場合にのみ非決定論的になり、ここで呼び出す必要はありません。

ただし、詳細はたくさんあります。QMと相対性理論が衝突したときに何が起こるかはわかりません。私たちはまだそれを解決しています。そこに非決定性が現れるかもしれません。ビッグバンの後に宇宙と相互作用する宇宙の端など、境界条件が発生する可能性があります。現在の理論では、これは起こらないと言われていますが、スペースは本当に大きく、私たちはかわいい小さな科学的方法で現場にいるだけの幼児です。

生物が実際に、物理世界を非決定論的にする(物理世界の状態によって完全に定義されていない境界として扱う)という意味で何らかのエージェンシーを持つ可能性は完全にあります。

ただし、これらすべてで、波動関数は観測できないことに注意してください。既知の方法で正確に測定することはできません。これは、波動/粒子の二重性の中心です。ですから、宇宙が確かに決定論的であったとしても、初期状態を完全に知ることはできないので、すべての意図と目的のためにそれを非決定論的として扱わなければなりません。

R.W.Bird Dec 25 2020 at 22:22

2つの亜原子粒子に関連する波束の相互作用は事前に決定されていません。波が重なる任意のポイントで発生するか、まったく発生しない可能性があります。