¿Es el tiempo o la duración? [cerrado]

Tomando este post: "¿Existe una prueba de la existencia del tiempo?" , como punto de partida. Allí se mencionó que existe confusión entre:

" tiempo " y " flujo del tiempo ".

Hubo un comentario (mío) de que la confusión no es entre el tiempo y el flujo del tiempo (que son equivalentes), sino entre el tiempo y la duración de la cual uno es una dimensión (es decir, la duración ).

Dada la importancia del problema del tiempo en la Relatividad General y la Gravedad Cuántica.

Haber hecho esta distinción es un paso importante, ya que la duración puede ser fácilmente considerada como una dimensión (con la debida C factor) junto con otras dimensiones del espacio, que el tiempo real (o flujo de tiempo ).

¿Podemos decir que el parámetro/dimensión de tiempo en SR/GR en realidad no representa el tiempo del evento sino la duración (es decir, el intervalo de tiempo)?

Por cierto, esto aclararía el método de rotación de la mecha, como la transformación de la representación de "duración" a la de "frecuencia".

(Sin mencionar que uno puede tener tantas dimensiones de duración en una variedad como quiera sin problemas conceptuales o de definición como cuando uno intenta eso con dimensiones de tiempo extra , según algunas propuestas teóricas)

@KyleKanos, si se respalda la opinión, puede estar bien.
Esto también se está volviendo un poco lenguaje-y. Wiktionary dice que la duración es "una cantidad de tiempo o un intervalo de tiempo particular". Según esta definición, su pregunta no tendría mucho sentido. Smolin dice que el tiempo es real cuando el pasado y el futuro no existen, mientras que el presente existe. Pero para ese tipo de discusión deberíamos migrar a Philosophy SE.
Esta pregunta parece estar fuera de tema porque es demasiado pedante y sobre los significados de las palabras en inglés.
@BrandonEnright, ciertamente no lo considero de esa manera, pero puedo entender a dónde te diriges. En mi defensa diré simplemente que no es sólo una cuestión de terminología . Es una cuestión conceptual (al menos). El tiempo (como tiempo de evento) es diferente de la duración (o intervalo de tiempo) y esto aclara la otra pregunta a la que se hace referencia y otras similares sobre las paradojas del tiempo. Recuerde que en RS específicamente la dilatación del tiempo es en realidad la dilatación del intervalo de tiempo, es decir, la dilatación de la duración. todo tiene sentido de esta manera.
@Void vea mi comentario a Brandon, ya que también atrae el suyo
@BrandonEnright, pregunta actualizada para agregar especificidad
@Void, pregunta actualizada para agregar especificidad
@BrandonEnright: ¿Cómo puede un razonamiento científico ser "demasiado pedante"? ¿Quieres decir que deja muy poco espacio para la interpretación sin restricciones, o qué? ¿Qué hay de malo en lograr la máxima precisión en la ciencia?
@NikosM.: Tienes toda la razón y para verlo solo necesitas considerar qué es un evento. ¿Puede pasar algo en poco tiempo?
@brightmagus No creo que esta pregunta sea sobre razonamiento científico. Creo que es leer demasiado en inglés en lugar de cualquier concepto físico real. Quise decir "pedante" en un sentido peyorativo.
@BrandonEnright: Juzgar las intenciones de otras personas es un asunto muy complicado y es mejor que estés 100 % seguro antes de hacerlo.
@brightmagus Estoy de acuerdo en que deberíamos tratar de apegarnos a la física siempre que sea posible. No veo nada de física en esta pregunta. Es natural que otros no estén de acuerdo y este es un buen ejemplo de por qué cada miembro solo obtiene un voto cerrado en una pregunta.
@BrandonEnright: Verá, para mí esto es solo la esencia de la física: comprender un fenómeno dado tanto como sea posible para poder sacar conclusiones correctas y no desviarse. Lamentablemente, en la física contemporánea, este enfoque a menudo se llama filosófico o incluso metafísico. Si tuviera que elegir la idea más destructiva de la ciencia, esa sería el eslogan de Feynman (?): "¡Cállate y calcula!"
Creo que la pregunta no tiene mucho sentido, pero no veo por qué debería cerrarse y he votado para reabrir.
@JohnRennie, bueno, ¡gracias! por cierto, no esperaría de usted (dada la publicación a la que se hace referencia y su interés en SR/GR) que considere esto como una pregunta sin sentido, pero de todos modos ...
@NikosM. Si toma un vector que apunta en la dirección del tiempo, la duración es solo un escalar que da la longitud del vector. No entiendo por qué lo consideras una cantidad significativa.
@JohnRennie, interesante, si esto vuelve a abrir, también podría ser una respuesta

Respuestas (3)

La duración es ciertamente un concepto más físico que el tiempo.

La duración es algo que puedes medir entre eventos separados similares al tiempo, mientras que el tiempo siempre es algo que calculas sumando las medidas de duración + una constante arbitraria para fijar el origen.

La duración es experimental y relacional, mientras que el tiempo (por ejemplo, el tiempo del GPS) es una construcción abstracta a posteriori.

Por estas razones creo que su propuesta es correcta.

Puede suceder que las teorías avanzadas eliminen la mayor parte del tiempo, pero en algún momento estas teorías avanzadas necesitarán tener espacio para duraciones (aunque solo sea en un límite).

Más allá de este componente cuantitativo del Tiempo, o más fundamentalmente, existe también la noción más cualitativa de ordenar eventos temporales separados, vinculados a la causalidad. El pedido no requiere un flujo continuo, por ejemplo, el "tiempo previo" discontinuo puede funcionar para este propósito. En particular, si las duraciones son discretas de una forma u otra. Este sería un concepto bastante diferente para el tiempo.

@BrandonEnRight: en un dominio como la teoría de la gravitación moderna, es normal tener discusiones sobre conceptos fundamentales porque necesitan ser cuestionados y entendidos para ver mejor qué es útil en los postulados de la teoría en construcción. Entiendo que desea contener las tendencias pseudocientíficas espontáneas de discusión, pero este no es el caso aquí. Y sobre volver a la filosofía SE, diría que sí si estuviéramos en la metafísica (discusión sobre conceptos no experimentables). Pero aquí todavía estamos en física, ya que todas las afirmaciones se prestan a pruebas experimentales, al menos en principio.

gracias por gustar la pregunta :), ¿qué quiere decir en las últimas 2 líneas " discontinuo" "pre-tiempo" puede funcionar para este propósito. En particular, si las duraciones son discretas de una manera hielo otra. Este sería un concepto bastante diferente para tiempo "??
@Nikos M. Podrías imaginar una relación de ordenamiento parcial entre eventos sin el concepto de duración. Este ordenamiento parcial es lo que mencioné como tiempo previo.
ver un artículo de Smolin sobre enfoques relacionales de la física y la relatividad en particular
Me gustan mucho las partes: " La duración es experimental y relacional " y " Podría suceder que las teorías avanzadas eliminen la mayor parte del tiempo, pero en algún momento estas teorías avanzadas necesitarán tener algo de espacio para las duraciones ", aunque dejaría la flujo de tiempo para una formulación de eventos (teniendo en cuenta la termodinámica y otros) que tienen conceptos bastante diferentes, pero esto no es por ahora

De acuerdo, voy a intentar darle una oportunidad a esto, pero lo más probable es que no sea una respuesta decisiva.

Operemos con el término tiempo y duración del evento y consideremos solo la relatividad especial (SR). Las conclusiones de la relatividad general deberían ser las mismas para espacios-tiempos razonables. (por ejemplo, sin curvas de tiempo cerradas, etc.)


Esperamos que el tiempo del evento identifique la relación exacta con todos los demás eventos, es decir, en un tiempo de evento dado, elegimos que los eventos con un tiempo menor estén en el pasado y los que tengan un tiempo más largo en el futuro. Nótese que esta noción de tiempo realmente no necesita ninguna medida cuantitativa, es más una cuestión de cierto orden topológico de eventos.

Sin embargo, el famoso argumento de Rietdijk-Putnam muestra, usando la relatividad de la simultaneidad , que no existe una clasificación global natural de tal orden de eventos (al menos sin invocar una clase privilegiada de observadores). En la relatividad especial, por lo tanto, no existe una noción global de tiempo de evento.

Parecería que el tiempo del evento tendría sentido en el cono de luz pero no es así. Siempre podemos ordenar eventos causalmente conectados, pero para intervalos de tiempo distintos de cero entre ellos, siempre habrá eventos adyacentes en sus conos de luz que están causalmente desconectados. Es decir, nunca hay un volumen de espacio distinto de cero con un tiempo de evento único. El único caso de tiempo de evento en SR como lo defino es el tiempo propio en una sola curva temporal y sus homeomorfismos.


En cuanto a la duración , queremos que mida una cantidad de tiempo transcurrido. Pero, ¿cómo lo hacemos? Debemos comparar la cantidad de tiempo con un determinado proceso físico. Galileo usó los latidos de su corazón, pero nosotros usaríamos los ciclos de radiación en los átomos de cesio. En este sentido, el proceso físico siempre debe estar ocurriendo en un cierto marco de referencia y la relatividad especial nos dice (y esto se verifica experimentalmente, por ejemplo, a través de desintegraciones medias de partículas) que la duración de cualquier proceso físico está ocurriendo a un ritmo estable con con respecto al tiempo propio en un marco de referencia dado.

Diferentes observadores tendrán así, a través de la dilatación del tiempo, diferentes nociones de la duración de los procesos observados en su entorno. Es bastante fácil demostrar que, una vez más, ni siquiera la ordenación de la magnitud de la duración de los procesos físicos es universal. Como en el caso del tiempo del evento, no existe una definición global natural de duración y una comparación natural fija de duraciones solo es posible en la línea del mundo del observador, pero en ningún otro lugar.


Para concluir, en realidad no existe una dimensión/coordenada de tiempo inequívoca en la relatividad, ya sea el tiempo del evento o la duración. Necesita cuatro números para especificar su evento, pero ninguno de estos es identificable de forma única con el espacio o el tiempo (sin una parte mezclada con el otro) a menos que especifique el observador que está haciendo esa pregunta.

me gusta, un par de comentarios: 1) no es necesario (especialmente para una dimensión de duración) definirse globalmente (en realidad, considero que esto aclara muchas paradojas) 2) en SR, todas las dimensiones pueden tomarse como intervalos de hecho (no coordenadas absolutas), 3) el pasado y el futuro están exactamente en el quid del problema (y empeora en GR) (viajar en el tiempo y todo, la segunda ley entra en juego), continuación .
..continuación No creo que tengamos este problema con un enfoque de duración (aunque hay otros, como lo que significa una duración negativa y la definición de tiempo de evento fuera de las duraciones, la simultaneidad podría jugar un papel aquí).
..cont sin mencionar todas esas relaciones de incertidumbre de tiempo-"algo" que siempre tienen que ver con duraciones
¿Crees que habrá un problema (en los resultados teóricos o experimentales) si se considera la dimensión del tiempo en SR como duración? esto no está claro en tu respuesta
Bueno, una vez más, el lenguaje. Tenemos dimensiones de espacio. En ese sentido, la duración no es una dimensión universal natural, al menos en RS. Tendría sentido sólo en un mundo de objetos en reposo con respecto a un marco de referencia particular. Por otro lado, tenemos dimensiones/medidas de eventos sobre intervalos físicos. Pero para estos, la duración es tautológicamente válida, porque la definimos como tal. SR "solo" nos dice que tal definición siempre es consistente y medible en todos los marcos de referencia. ...
... Así que sí, en un sentido puramente relacional (pero no en el de organización coordinada), la duración es la única dimensión consistente.
@Void: "Por otro lado, tenemos dimensiones/medidas de eventos en intervalos físicos". ¿Por qué "por otro lado"? ¿No está de acuerdo con la afirmación común en la física contemporánea de que el tiempo en realidad no es una dimensión diferente a las físicas? Si es completamente "equivalente", entonces debería tratarse de la misma manera aquí, ¿no?
@brightmagus "Por otro lado" porque identifico la "dimensión del espacio" con un etiquetado de coordenadas de todos los eventos. Mientras que la dimensión de un "objeto "evento" es la medida de su extensión. La dimensión "espacial" habla de las posibles descripciones, mientras que la medida de la extensión del evento habla del significado de las cantidades obtenidas por las acciones de medición. Necesitamos cuatro números de coordenadas para especificar un evento, y por lo tanto hablamos de cuatro dimensiones, pero ninguna de ellas puede identificarse ni como espacio ni como tiempo , son solo coordenadas espacio-temporales, no hay separación.
@Void: Ese es el tipo de respuesta que esperaba de la física matemática actual, es decir. si y no.
@brightmagus Bueno, al final, la física solo te informa sobre acciones y medidas físicas. El lenguaje que proporciona para describirlo es solo un lenguaje, un código o una etiqueta útil para la organización del conocimiento observacional. Una pregunta sobre el lenguaje en sí no es física y no tendrá una respuesta clara basada en la física a menos que haya una pregunta oculta sobre fenómenos observables o acciones físicas subyacentes.
@Void: completamente falso. El etiquetado incorrecto conduce a un mal uso y una mala interpretación de las matemáticas. Y esto es especialmente cierto para la física (no tanto para las matemáticas, que ahora pretenden ser física).

La respuesta es más sencilla de lo que crees. El tiempo es eso, que se mide con relojes (tecnológicamente adecuados). Las teorías físicas simplemente le dirán cómo se comportan los relojes bajo ciertas condiciones. Esto es puramente descriptivo. No existe una sola teoría física que dé una descripción microscópica del tiempo, aunque la similitud del tiempo con los procesos termodinámicos irreversibles SUGIERE que se puede derivar de un argumento de conteo de estado en una teoría microscópica del espacio-tiempo utilizando métodos de la mecánica estadística. . Tal sugerencia está lejos de ser un marco teórico útil, por supuesto.

Tendré que estar en desacuerdo con eso. Además (la pregunta ahora está en espera), pero no respondió si realmente se puede tomar la dimensión del tiempo en SR/GR como duración (sin más complicaciones)
@CuriousOne: seguro que el tiempo es lo que miden los relojes. Pero aunque todavía no hay una teoría física que dé una descripción microscópica del tiempo, debo señalar que no hay una sola teoría que permita un enfoque predictivo consistente para la gravitación cuántica. Por lo tanto, es necesario discutir aspectos fundamentales, y el tiempo no puede escapar. Uno tiene que evaluar las alternativas a cada postulado, una por una para derivar resultados para ser probados por experimentos. Entonces, el tiempo podría requerir una descripción microscópica para acomodar la cuántica y la gravedad. Debe evitar cerrar discusiones sin argumentos constrictivos.
@NikosM.: Puedes estar en desacuerdo con eso todo lo que quieras. Cuando entras en un laboratorio de física real, inevitablemente encontrarás que el tiempo se mide con relojes. Algunos de esos relojes son desintegraciones radiactivas y de muones y efectos físicos similares, pero todos son fenómenos físicos localizados que concuerdan (dentro de las limitaciones de su precisión) en lo que es el "tiempo". No hay otra definición para ello en la física.
@Mathias: Querías saber qué hora es y qué puede decir la física al respecto. Te dije solo eso. Puede que, en algún futuro, haya una teoría consistente de la gravedad cuántica (yo y muchas personas que realmente conocen el tema dudamos incluso de eso por muy buenas razones técnicas), que no tiene absolutamente nada que ver con la definición de tiempo tal como la conocemos. úsalo hoy. Que el tiempo sea medido por relojes no es un postulado. Es la realidad física de la medición del tiempo. Si quieres hablar sobre el tiempo en física, tienes que hablar sobre los relojes y cómo estos dependen del resto del universo.
@CuriousOne - Creo que no entiendes mi punto. Estoy de acuerdo con el papel de los relojes. Lo que sugiero es que podría haber algo más profundo que el tiempo como una coordenada aún por descubrir. Esto podría ser (o no, pero hay que intentar saberlo) un ingrediente de la gravedad cuántica. Y creo que la duración más que el tiempo podría conducir a ello.
@Mathias: Perdón por el malentendido. No entiendo el tiempo como una variable geométrica, en absoluto. La relatividad general hace eso y, como resultado, no puede explicar más que la mecánica clásica "qué hora es". Mi punto es que el tiempo, a partir de ahora, se define operativamente por cómo lo medimos, y que ciertos aspectos de cómo se comportan nuestros relojes se pueden describir sin una explicación microscópica de ello. De ninguna manera intenté negar que existe una dinámica microscópica adecuada que hace que los relojes "buenos" muestren un "flujo de tiempo" constante. En este punto simplemente no lo hemos encontrado, todavía.
@CuriousOne, la "definición operativa de tiempo" es de hecho la duración del tiempo. Como tal, puedo tomar el comentario como que implica que cuando el parámetro de tiempo es (tomado como) duración, no hay complicación ni en la teoría ni en el experimento. El punto (según la respuesta de Mathias) es que la duración es de hecho más física (o experimental, si lo desea) y desconfunde todo el flujo (por ejemplo, "¿ y el tiempo fluye hacia qué? ")
@NikosM.: No existen otros tiempos sino los operativos que medimos con relojes. Todo lo demás es una fantasía humana que desarrollamos sobre esos tiempos en teorías y modelos.
@CuriousOne, bueno, no me gustaría convertir esto en un chat, pero estoy interesado en su posición (realmente no puedo entender la respuesta), en la evolución (del tiempo). ¿Es una ilusión (también conocido como GR gana) o una realidad (tangible) (también conocido como 2nd Law gana), o algo más? Esto es simplista, por supuesto, pero igual de aproximado.
@NikosM.: Buena pregunta... mi intuición es que (en escalas macroscópicas) el tiempo, el espacio-tiempo y la gravedad son restos termodinámicos de una dinámica sobre la que sabemos muy poco. Creo que eso resuelve varias dificultades a la vez, por ejemplo, el problema de la irreversibilidad (que es una parte natural de la termodinámica), el problema de la dimensión, el problema de la jerarquía de la gravedad. Un enfoque termodinámico también puede explicar el Big Bang y la inflación como una transición de fase y da un tinte mucho más optimista al futuro del universo. Sin embargo, como no soy un teórico, podría estar diciendo tonterías.