El tiempo

[alshain]

Re: El Tiempo

La respuesta se me presenta casi evidente. En realitividad se trata el tiempo exactamente igual que el espacio. Por lo tanto no hay ningun motivo en la teoría para no poder ver con "extensión" el tiempo.

Explicar por qué sentimos el flujo del tiempo es algo que no ha sido abordado por ninguna teoría mecánica. Simplemente se asume este flujo.

No lo veo claro. Consideremos entonces sólo la relatividad especial sin hipótesis adicional alguna sobre la flecha temporal. ¿Qué significa observar algo con extensión (en términos de señales luminosas, mediciones, etc.)?

[Harvey]

Re: El Tiempo

Lo que a mí me hubiera gustado es discutir sobre el porqué del tiempo inextenso en términos físicos, es decir, si es posible dar una respuesta sin recurrir a una posición metafísica determinada.

Yo no soy físico y solo puedo recurrir a un razonamiento lógico para intentar explicarme algo que siempre me ha intrigado, la imposibilidad de ver el tiempo "in extenso".
Si el observador solo es consciente del presente parece un argumento a favor de la dsicontinuidad temporal. Nuestra existencia es un devenir en sucesivos "cuantos" temporales, solo existimos en un presente brevísimo absolutamente imperceptible debido a la pequeñez del cuanto temporal y,así, el tiempo es aparentemente contínuo para nosotros.
Sería el mismo principio físico que nos hace "ver" contínuo el paso de 16 imágenes por segundo en una secuencia cinematográfica, nuestro cerebro no puede "resolver" una por una las 16 imágenes y las vemos unidas en un movimiento aparentemente contínuo.
El tiempo para los filósofos es un concepto, una relación, no es una "cosa", Kant lo negó categóricamente. Para un filósofo el tiempo no puede existir sin movimiento. Para un físico el tiempo no puede existir sin la cuarta dimensión.
Y ¿si ambos tuvieran razón?

[Entro]

Re: El Tiempo

En principio nosotros actuamos como observadores, así que sólo podemos hablar en términos de sucesos puntuales. Esto es lo que se ha denominado por aquí ver el tiempo "sin extensión". Sin embargo, dada la estructura métrica del espaciotiempo tenemos total control sobre la estructura causal, que para mi es ver el tiempo "con extensión".

En relatividad general pasa lo mismo, y por poner un ejemplo, para hablar de un horizonte de suscesos hemos de conocer toda la historia de un espaciotiempo desde el pasado al futuro asintótico.

Así que hay que especificar en qué plano estamos hablando, si en el plano de un observador local, que ha de referirse a sucesos individuales, o a tener control sobre la estructura causal completa de un espaciotiempo.

[Adosgel]

Re: El Tiempo

Harvey, cuando pensamos en discontinuidad de algo, lo que sea, da igual, lo hacemos en un soporte temporal continuo, el necesario para percibir la pluralidad de esas discontinuidades.

Decir que el propio tiempo es discontinuo, significaría que solo existe un cuanto temporal, como un presente concreto estático, y por lo tanto concluso, nada.
No habría medio en el que unir en la percepción la pluralidad de sus cuantos.

Esto mismo opino del espacio.

Saludos.

[alshain]

Re: El Tiempo

En principio nosotros actuamos como observadores, así que sólo podemos hablar en términos de sucesos puntuales. Esto es lo que se ha denominado por aquí ver el tiempo "sin extensión". Sin embargo, dada la estructura métrica del espaciotiempo tenemos total control sobre la estructura causal, que para mi es ver el tiempo "con extensión".

En relatividad general pasa lo mismo, y por poner un ejemplo, para hablar de un horizonte de suscesos hemos de conocer toda la historia de un espaciotiempo desde el pasado al futuro asintótico.

Así que hay que especificar en qué plano estamos hablando, si en el plano de un observador local, que ha de referirse a sucesos individuales, o a tener control sobre la estructura causal completa de un espaciotiempo.

¿Puede ser el "control de la estructura causal del espacio-tiempo" una condición para observar dimensiones con extensión? No lo sé, pero a mí no me convence. No me convence porque "con extensión" es algo más mundano, algo que hago día a día de forma local a la hora de observar objetos extensos en el espacio, y lo hago sin conocer de forma global una estructura causal. Yo creo que "observar con extensión" debe ser posible definirlo por medio de un procedimiento de medida local, es decir, con rayos de luz y observaciones locales.

Sigo pensando que definir rigurosamente eso de observar algo con extensión es una condición para poder avanzar con esta pregunta sobre el tiempo. No obstante, debo decir que a las definiciones que se me ocurren a mí hasta ahora les he encontrado a todas algún problema. Por ejemplo, una definición que se me ha ocurrido: consideremos que medir algo con extensión consiste en observar un extremo A, observar luego el otro extremo B, y ser capaz más tarde de volver a observar el extremo A otra vez. Esto es posible por ejemplo para una barra espacial, como muestra trivialmente mi diagrama espacio-temporal de arriba. No obstante, en la relatividad especial nada indica que no deba ser posible para un intervalo temporal 1-2, como muestra mi otro diagrama espacio-temporal de arriba. El problema no obstante es que no nos es permitido identificar dos extremos temporales con el mismo intervalo de "algo" (véase el ejemplo del reloj), mientras que sí podemos identificar dos extremos espaciales con el mismo segmento o barra.

En definitiva, me gustaría encontrar una definición rigurosa de observar algo con extensión, si es que tal cosa es posible.

Un saludo.

[Entro]

Re: El Tiempo

¿Puede ser el "control de la estructura causal del espacio-tiempo" una condición para observar dimensiones con extensión? No lo sé, pero a mí no me convence. No me convence porque "con extensión" es algo más mundano, algo que hago día a día de forma local a la hora de observar objetos extensos en el espacio, y lo hago sin conocer de forma global una estructura causal.

Bueno, pero como todo es cuestión de escalas. Yo puedo estimar la extensión de mi mesa con un "golpe de vista" pero no puedo estimar lo que son 24 hectáreas y para medirlas en "extensión tengo que recorrerlas". Lo mismo de hecho ocurre con mi mesa, mi cerebro calcula los tiempos que tardan la luz de cada punto en llegar y me da la sensación de extensión acotada. Esto es bastante análogo a un conocimiento total de la estructura de la mesa.

Yo creo que "observar con extensión" debe ser posible definirlo por medio de un procedimiento de medida local, es decir, con rayos de luz y observaciones locales.

Eso es justo lo que se propone con el estudio de la estructura causal, que viene definida por el comportamiento de los conos de luz en cada punto.

Sigo pensando que definir rigurosamente eso de observar algo con extensión es una condición para poder avanzar con esta pregunta sobre el tiempo. No obstante, debo decir que a las definiciones que se me ocurren a mí hasta ahora les he encontrado a todas algún problema. Por ejemplo, una definición que se me ha ocurrido: consideremos que medir algo con extensión consiste en observar un extremo A, observar luego el otro extremo B, y ser capaz más tarde de volver a observar el extremo A otra vez. Esto es posible por ejemplo para una barra espacial, como muestra trivialmente mi diagrama espacio-temporal de arriba. No obstante, en la relatividad especial nada indica que no deba ser posible para un intervalo temporal 1-2, como muestra mi otro diagrama espacio-temporal de arriba. El problema no obstante es que no nos es permitido identificar dos extremos temporales con el mismo intervalo de "algo" (véase el ejemplo del reloj), mientras que sí podemos identificar dos extremos espaciales con el mismo segmento o barra.

Si, si este problema estuviera resuelto las cosas serían más fáciles y habríamos resuelto el problema del por qué el tiempo fluye y el espacio parece que no.

[alshain]

Re: El Tiempo

Otra posibilidad que se me ha ocurrido es que la observación en extenso de algo sea una consecuencia de la velocidad tan grande de la luz a efectos cotidianos. Es decir, observar algo con extensión sería sólo una apariencia, resultado de que nos veamos cotidianamente inmersos en un mundo gobernado por la mecánica newtoniana. La mecánica newtoniana resulta de la relatividad especial con velocidad infinita de la luz, es decir, con "conos" de luz que tienen la generatriz a noventa grados respecto del eje temporal.

Consideremos la siguiente definición de observar algo en extenso: observo algo con extensión si observo *simultaneamente* sus extremos A y B. Esto es posible para un segmento espacial, ya que la luz se mueve en la horizontal. Sin embargo, es imposible para un intervalo temporal, precisamente porque la luz se mueve en la horizontal. A diferencia del caso anterior esta definición tiene la ventaja que refleja precisamente el hecho que podamos observar lo espacial como extenso y que lo temporal nos parezca inextenso.

No obstante, me parece algo sospechosa, porque supondría que observar algo con extensión es sólo una apariencia del límite newtoniano de la relatividad especial. Habría que preguntarse si tiene sentido observar algo en extenso en aplicaciones relativistas puras como la cosmología por ejemplo.

En cierta medida esta explicación también parece ser equivalente o consistente con lo mencionado ya: el pasado no existe y el futuro tampoco. Esta interpretación o ontología de la teoría es sin duda aplicable en la mecánica newtoniana y sólo puede ponerse en duda en la relatividad especial, en la cual el pasado de alguien puede ser presente de otro debido a la relatividad de la simultaneidad.

¿Qué tal esta explicación?

[chap]

Re: El Tiempo

Harvey : No puedo garantizarte la continuidad del tiempo en la misma
medida que garantizo mi pasión por la física. Pero has iniciado un hilo
motivador y encontré algo que sirve para mostrar las dificultades de
tratar al tiempo como variable discreta. No logré pegar en este post
las ecuaciones y por eso decidí enviar la nota como colaboración, aquí
en lawebdefisica . Después de todo es un tema que a muchos nos
interesa y no está mal enviarlo como colaboración. Si hice las cosas
bien y llega a aparecer en la sección de colaboraciones aparecerá
titulado Tiempo y espacio discontinuos . Espero sea útil para orientar
la discusión hacia un contexto vinculado con los fundamentos de la
ciencia que tanto nos gusta.

[Entro]

Re: El Tiempo

Otra posibilidad que se me ha ocurrido es que la observación en extenso de algo sea una consecuencia de la velocidad tan grande de la luz a efectos cotidianos. Es decir, observar algo con extensión sería sólo una apariencia, resultado de que nos veamos cotidianamente inmersos en un mundo gobernado por la mecánica newtoniana. La mecánica newtoniana resulta de la relatividad especial con velocidad infinita de la luz, es decir, con "conos" de luz que tienen la generatriz a noventa grados respecto del eje temporal.

Estamos pues de acuerdo, cuestión de escala... Es por ello que vemos una mesa en extenso pero no la tierra que nos sigue pareciendo plana.

...
¿Qué tal esta explicación?

Que necesitamos unos ojos mucho más grandes.

[Harvey]

Re: El Tiempo

¿Por qué observamos el tiempo sin extensión? He repensado varias veces mi respuesta anterior y cada vez me parece más inapropiada. El problema que veo es que mi argumento no distingue entre tiempo y espacio. Sólo trata de eventos, cuando es un hecho que nuestra percepción del espacio y del tiempo es diferente. El espacio sí lo consideramos extenso, pero el tiempo usualmente no....Me parece que tiene que ver con el hecho que todo "fluye" en el tiempo irremediablemente en una dirección, pero no en el espacio.

[FONT=Times New Roman]Cuando decimos que podemos ver algo, un objeto físico, “in extenso” estamos haciendo una afirmación implícita sobre ese algo, estamos diciendo que se trata de un objeto tridimensional, que está contenido en nuestro espacio tridimensional y que no se mueve.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Cuando ese algo, en lugar de ser un objeto, es un suceso, un acontecer que se extiende en el tiempo, por ejemplo, el mismo objeto de antes, pero ahora en movimiento, mutando, cambiando de posición, dejamos de verlo “in extenso”.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Parece que la conclusión como apunta Alshain es que el tiempo se desarrolla en una dirección que no está en nuestro espacio, en una dimensión superior. El tiempo sería entonces un movimiento en el sentido de la cuarta dimensión.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Tenemos que “ver” nuestro Universo como una 3-brana que se desplaza de forma discontinua en el sentido de la cuarta dimensión.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]¿Podría ser el régimen discreto que contempla la LQG?, en él el Universo evoluciona en un tiempo discontinuo, se mueve en el sentido de la cuarta dimensión, de presente en presente [/FONT]

[alshain]

Re: El Tiempo

[FONT=Times New Roman]Cuando decimos que podemos ver algo, un objeto físico, “in extenso” estamos haciendo una afirmación implícita sobre ese algo, estamos diciendo que se trata de un objeto tridimensional, que está contenido en nuestro espacio tridimensional y que no se mueve.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Cuando ese algo, en lugar de ser un objeto, es un suceso, un acontecer que se extiende en el tiempo, por ejemplo, el mismo objeto de antes, pero ahora en movimiento, mutando, cambiando de posición, dejamos de verlo “in extenso”.[/FONT]

No veo por qué no puedo observar algo en movimiento con extensión.

Insisto que la clave de todo esto es encontrar una definición apropiada de "observar con extensión". Te invito a pensar sobre ello y proporcionar una. "Observar con extensión" es una acción que debe ser reflejable en experimentos de laboratorio. Por tanto, en mi opinión una definción servible debe estar expresada en términos de rayos de luz y mediciones locales. Cuando tengamos la definición, veremos si de acuerdo a tu definición es posible observar con extensión o no un cuerpo en movimiento.

Yo he dado dos definiciones. La primera me parece inviable y tiendo a quedarme con la segunda. Según esa segunda definición sí es posible observar con extensión algo que está en movimiento.

Un saludo.

[alshain]

Re: El Tiempo

Estamos pues de acuerdo, cuestión de escala... Es por ello que vemos una mesa en extenso pero no la tierra que nos sigue pareciendo plana.

Sí, creo que ahora entiendo de otra forma lo que querías decir. De hecho, tengo la impresión que esto:

Bueno, pero como todo es cuestión de escalas. Yo puedo estimar la extensión de mi mesa con un "golpe de vista" pero no puedo estimar lo que son 24 hectáreas y para medirlas en "extensión tengo que recorrerlas".

Es al fin y al cabo la misma definición "newtoniana" que he propuesto yo más tarde. Y esto:

dada la estructura métrica del espaciotiempo tenemos total control sobre la estructura causal, que para mi es ver el tiempo "con extensión".

vendría a ser una definición que engloba a la anterior.

No obstante yo sigo sin ver la validez de esta última definición más general. No acabo de ver cómo compaginarla con la actividad de realizar unas medidas y poder concluir que el tiempo se extiende desde aquí (esta medida, ahora) hasta... ¿?

Un saludo.

[pod]

Re: El Tiempo

[FONT=Times New Roman]Cuando decimos que podemos ver algo, un objeto físico, “in extenso” estamos haciendo una afirmación implícita sobre ese algo, estamos diciendo que se trata de un objeto tridimensional, que está contenido en nuestro espacio tridimensional y que no se mueve.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Cuando ese algo, en lugar de ser un objeto, es un suceso, un acontecer que se extiende en el tiempo, por ejemplo, el mismo objeto de antes, pero ahora en movimiento, mutando, cambiando de posición, dejamos de verlo “in extenso”.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Parece que la conclusión como apunta Alshain es que el tiempo se desarrolla en una dirección que no está en nuestro espacio, en una dimensión superior. El tiempo sería entonces un movimiento en el sentido de la cuarta dimensión.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Tenemos que “ver” nuestro Universo como una 3-brana que se desplaza de forma discontinua en el sentido de la cuarta dimensión.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]¿Podría ser el régimen discreto que contempla la LQG?, en él el Universo evoluciona en un tiempo discontinuo, se mueve en el sentido de la cuarta dimensión, de presente en presente [/FONT]

Eso no es posible. Cada cual ve únicamente lo que está sobre su cono de luz, por lo que dicha "3-brana" sería un cono con el vértice en el observador. Pero cada observador dice lo mismo, así que tendría que tener la misma 3-brana vértices en todos los puntos... eso no es consistente.

Además, en Física los nombres están siempre bien definidos, no puedes usarlos al tuntún. Y tal y como estás definidas las branas, una 3-brana siempre tiene cuatro dimensiones. El número se refiere a la cantidad de dimensiones espaciales.

[Entro]

Re: El Tiempo

Bueno, yo tampoco tengo una noción muy clara de lo que son 500 pc...

[Harvey]

Re: El Tiempo

Eso no es posible. Cada cual ve únicamente lo que está sobre su cono de luz, por lo que dicha "3-brana" sería un cono con el vértice en el observador. Pero cada observador dice lo mismo, así que tendría que tener la misma 3-brana vértices en todos los puntos... eso no es consistente.

Además, en Física los nombres están siempre bien definidos, no puedes usarlos al tuntún. Y tal y como estás definidas las branas, una 3-brana siempre tiene cuatro dimensiones. El número se refiere a la cantidad de dimensiones espaciales.

Cuando digo, tenemos que "ver", quiero decir , tenemos que concebir.
En cuanto al término 3-brana, dices que el número se refiere a la cantidad de dimensiones espaciales, nuestro Universo se describe como un espacio de tres dimensiones más una temporal ¿cual es el error?
Yo "veo" nuestro Universo como una "brana" con tres dimensiones espaciales perceptibles que se mueve, de forma discontinua, en el sentido de la cuarta dimensión a velocidad c , generando con este movimiento un tiempo absoluto, universal, que afecta por igual a todo el contenido de este Universo, tanto si se mueve como si no se mueve. Cuando digo que afecta por igual, quiero decir que todo el contenido recorre la misma Distancia Temporal.
Por otra parte el movimiento del contenido dentro del Universo, genera un tiempo relativo que afecta a la Duración Temporal, al dilatar el "cuanto" del móvil.
Yo creo que esa "brana" debe tener también un valor en la cuarta dimensión espacial, paro tan minúsculo que es imperceptible para nosotros
Pienso que todo espacio de n dimensiones tiene tambén un valor en la dimensión n + 1, pero imperceptible, de ahí el concepto de "brana", pues un observador situado en el espacio de n + 1 dimensiones lo vería aplanado en el sentido de la dimensión n + 1.
Este valor o distancia imperceptible, en el sentido de la cuarta dimensión es lo que determina el valor del cuanto temporal en nuestro Universo.Es el tiempo que tarda la luz en atravesar esa distancia que es la duración de la función de onda universal marca la duración de un presente.
Yo lo veo así y me funciona para razonar sobre el tiempo.