¿Puede algo ser verdaderamente simultáneo?

En primer lugar, en física matemática tratamos idealizaciones del mundo exterior. Ha habido un debate continuo desde la antigüedad en cuanto a lo que significa un continuo. ¿Es puntual , es decir, hecha a partir de puntos, o hay más? En la geometría clásica, como lo hizo Euclides, permite puntos en las líneas, pero Euclides no dice si las líneas son exactamente todos los puntos de la línea. Su geometría es sintética . Descartes realmente dio ese paso (que allanó el camino para el cálculo). Su geometría es analítica .

Ciertamente, la noción más común trata el continuo como compuesto de puntos. Por ejemplo, el cálculo tal como lo concibieron Newton y Leibniz hace esto. Pero ya por entonces Leibniz declaró la necesidad de un análisis situs .

Esto finalmente se formalizó como topología . Más allá de la idealización del continuo como un conjunto de puntos, se dice explícitamente cómo se cohesionan . También se notó que entonces uno podría eliminar por completo la noción de puntos y solo tener la noción de cohesión (la teoría de los lugares ).

Cuando tienes una teoría que no tiene puntos, entonces en un sentido preciso no tiene sentido pedir simultaneidad exacta. Pero lo que esto realmente significa es que uno debe ampliar lo que puede significar con esto en este nuevo contexto.

Si bien ha habido un movimiento en física para atomizar la naturaleza, desde los átomos de la materia hasta los cuantos de energía y, conjeturalmente, el espacio-tiempo, también ha habido un movimiento opuesto en el que estos átomos como partículas puntuales se consideran problemáticos. De ahí la dualidad onda-partícula (¡también conocidas como ondículas!), la teoría de cuerdas y branas.

Hasta ahora he discutido la simultaneidad en lo pequeño , que parece ser lo que está preguntando, pero como han señalado un par de otros carteles, hay problemas con la simultaneidad en lo grande como lo aclara Einstein en su teoría de la relatividad especial. Las leyes del movimiento que instintivamente damos por sentadas y formalizadas por Galileo no son correctas. Hay una velocidad absoluta , la velocidad de la luz. Ahora la velocidad como concepto formal vincula el tiempo y el espacio, por lo que debe modificarse cómo se relacionan realmente. Este fue el logro de Einstein. Mientras que el antiguo paradigma trataba el espacio y el tiempo como esencialmente independientes (por lo que había dos nociones de simultaneidad, una para el tiempo y otra para el espacio), mostró que deben tratarse juntos (por lo que hay una sola noción de simultaneidad utilizando la idea de distancia relativista que combina información sobre el espacio y el tiempo).

Resulta que podemos mantener la vieja idea de simultaneidad cuando hablamos de eventos que están en la misma ubicación del espacio, pero no podemos si no lo están. Entonces debemos usar la noción relativista.

Ampliando el comentario de Joseph:

La relatividad especial descarta la posibilidad de una simultaneidad absoluta . Lea de la página de wikipedia :

La teoría de la relatividad postula una tasa máxima de transmisión de información como la velocidad de la luz, y una consecuencia es que la simultaneidad en lugares separados siempre es relativa al observador.

Este artículo de SEP también tiene información relevante en la sección 2.4.

Einstein tenía sus propios puntos de vista sobre cómo deberíamos tratar nuestro concepto ordinario de simultaneidad a la luz de la relatividad especial. Ciertamente no puede ser (si hablamos con verdad) que estemos usando la noción de simultaneidad absoluta . Escribió en un artículo anterior que si dos eventos en ubicaciones espaciales distintas eran simultáneos no tiene una respuesta definitiva y debe establecerse por convención. Si la relatividad especial es compatible con un análisis no convencional de simultaneidad es un tema de debate (ver aquí para más discusión).

Echando un vistazo al artículo que cita, son bastante directos en cuanto a que están asumiendo la física clásica. Si bien esto puede ser una mala forma para un físico, tiene sentido dentro del contexto del debate en el que están involucrados. Su tesis NO es "dado que el tiempo en realidad tiene tal y tal estructura, esta visión de la causalidad es correcta". Más bien, están declarando algo condicional en forma.

Además, vale la pena señalar que para la mayoría de los eventos cotidianos, las diferencias entre newtoniano y relativista no son demasiado importantes. La mecánica newtoniana se aproxima a su contraparte relativista más precisa cuando se trata de objetos medianos que se mueven lentamente (es decir, a baja velocidad en comparación con la velocidad de la luz) (consulte la sección sobre "límites de validez" ). La mayoría de los casos de causalidad que nosotros, como filósofos, estamos interesados ​​en analizar son estos sucesos cotidianos en los que pretender que la física clásica es correcta no nos conducirá demasiado mal. Dado que es una teoría más simple que es más fácil de entender y sacar conclusiones, la esperanza es que todavía sea lo suficientemente precisa como para proporcionar material para un análisis preciso de la causalidad (cotidiana).

Whitehead argumenta en la Parte II de Proceso y Realidad que aceptar simultaneidades en el universo violaría el Principio Ontológico que es una presuposición inflexible o categórica de su metafísica especulativa.

Él escribe: “De acuerdo con la visión clásica 'únicamente serial' del tiempo, dos entidades actuales contemporáneas definen el mismo mundo actual. De acuerdo con la visión moderna, no hay dos entidades reales que definan el mismo mundo real. Las entidades reales se llaman 'contemporáneas' cuando ninguna pertenece al mundo real 'dado' definido por la otra.. Las diferencias entre los mundos reales de un par de entidades contemporáneas, que en cierto sentido son 'vecinos', son insignificantes para la mayoría de los propósitos humanos. Por lo tanto, la diferencia entre la visión del tiempo "clásica" y la "relativista" rara vez tiene una relevancia importante. Siempre adoptaré el punto de vista de la relatividad; por una razón, porque parece estar mejor de acuerdo con la doctrina filosófica general de la relatividad que se presupone en la filosofía del organismo; y por otra razón, porque con raras excepciones, la doctrina clásica puede considerarse como un caso especial de la doctrina de la relatividad, un caso que no parece concordar con la evidencia experimental. En otras palabras, la visión clásica parece limitar una doctrina filosófica general; es la suposición mayor; y sus consecuencias,

Esto tiene lugar en la sección en la que también argumenta con bastante fuerza que la "atomicidad" y la "continuidad" son consistentes con la relatividad universal. ¡Hasta aquí la paradoja de Zeno! Creo que esta es una respuesta definitiva. Sin entrar en las diferencias significativas entre las teorías de la relatividad de Einstein y Whitehead, están de acuerdo en principio en que la simultaneidad de las entidades reales carece de fundamento metafísico. Si dos entidades compartieran el mismo "sistema de tiempo", entonces el universo carecería de novedad y no sería creativo, la última categoría de la filosofía del organismo de Whitehead. El mundo de ninguna entidad es simultáneo con el de otra y eso incluye a Dios en esta cuenta.

¡Gracias por hacer esta pregunta!

Para eventos simultáneos en diferentes ubicaciones espaciales ver otras respuestas. Pero considere dos cuerpos que chocan: ¿no llegan al lugar de la colisión simultáneamente? Los dos eventos en el mismo lugar deben ocurrir simultáneamente para que se produzca el tercer evento (colisión).

Básicamente, si te pones a ello, no, porque cuanto más y más pequeño te vuelves en un período de tiempo, el tiempo no significa nada, pero en una escala de segundos a nanosegundos, sí lo hay.