Никнейм автора комментария: vovannoviy
>А какова причина возникновения принципа причинности?
----------------
Вопрос хороший, хотя скорее философский, чем физический.
Некоторые считают, что это начальный принцип и ниоткуда, кроме как из эксперимента он не следует.
Но можно рассматривать принцип причинности как следствие закона Демокрита-Эпикура "ничего из ничего не рождается". Или из его частной формы - закона сохранения энергии-импульса. Согласно этому закону материальное тело не может приобрести энергию или импульс, если какое-то другое тело не передаст их ему. Если назвать действие второго тела причиной, а реакцию первого тела следствием, то получаем, что без причины не бывает следствия (или еще десяток равносильных формулировок).
Если выбрать некоторую пару "действие - реакция" за каноническую, то мы получаем понимание времени, как промежуток между действием и реакцией, а материальные тела, участвующие в этом называем часами. Например, в водяных часах единица времени отсчитывается между образованием капли и ее отрывом (на уровне сохранения энергии-импульса описывать не буду). В механических часах единица времени - промежуток между ударами молоточка. И т.д., т.п.
----------------------------
Кстати, профессор Лебедев неплохо проанализировал этот вопрос в последующем своем посте в гостевой книге альманаха lebed.com (но все-таки не забывайте, что он не физик, а философ, и логика философа не совсем совпадает с логикой физика :-)
Редактор
- Friday, October 07, 2011 at 01:12:44 (MSD)
Yuli - Thursday, October 06, 2011 at 12:36:04 (MSD)
"Принцип причинности" - это не закон природы, а сочетание слов, придуманное гуманитариями в процессе надувания щек. Человеку, мало-мальски знакомому с квантовой механикой, известно, что время в этом мире бывает порой направлено назад, а о распределении вероятности событий знают даже посредственные студенты. Мир гораздо сложнее того, что могут представить себе невежественные философы.
Дорогой Юлий, любой закон природы выражается как закон науки, то есть он ни что иное как «сочетание слов». Или символов, которые которые можно изложить словами. В самой основе принципа причинности лежит, разумеется, практика, опыт. Но потом знание так сильно отрывается от первоистоков, что может получаться именно что перестановкой слов. Логикой. Операциями с математическими символами. И получают при этом феноменальные результаты: например, применив принцип причинности к анализу понятия «одновременность» в разных системах отсчета Эйнштейн получил вывод о предельности скорости света и невозможности сверхсветовых скоростей. А затем и формулу Е=MC2.
Конечно, человек все еще недостаточно доверяет своей логике (разуму) и потому периодически проверяет выводы теории в эксперименте. И каждый раз убеждается, что логика его не подвела. Что Е=MC2, что лучи света искривляются вблизи тяготеющих масс, что существуют нейтрино, что коллапс массивной звезды порождает черную дыру, что Вселенная нестационарна.
Иногда идут и дальше: умные физики, переставляя слова, поняли, что теватрон в лаборатории им Ферми, который мог бы еще раз проверить невозможность сверхсветовых скоростей, не нужен. И согласились (и даже инициировали) его недавнее закрытие.
Вы говорите, что «время в этом мире (квантовом) бывает порой направлено назад». Ничего подобного. Все, что может быть в микромире интерпретировано как обратное течение времени, или , что тоже самое, нарушение причинности, или сверхсветовая скорость относится всегда лишь к виртуальным частицам. Или к фазовой скорости.
Чтобы было понятно: вы можете вращать лазерную указку и зайчик от нее будет бегать по небосводу с любой скоростью. Но это то явление, которое не передает сигнала, не несет информации. Так наз. фазовая скорость. Вымышленная, фиктивная, виртуальная. Вы просто можете быстро перевести глаза с одной звезды на другую – между ними реально сотни световых лет, а вы переместились от одной до другой в мгновение ока. Увы, жители одной звезды ничего не узнают о жителях второй с помощью вашего вращения глазами и надувания щек. Ваше пучеглазие и есть то же самое, что сверхсветовые скорости в квантовой механике.
Реальной же скоростью (передающий сигнал) является только иак наз . групповая скорость. Стрела, ракета, пучок электронов, луч света. И выше скорости света нет – не позволяет принцип причинности. Если это невозможно понять, то нужно запомнить.
Между прочим, смотрите, Юлий Борисович, как связаны в науке базовые принципы. Допустим, время пошло вспять и тогда сначала мы увидим вспышку электрона на сцинциляционном экране, и только мотом излучение этого электрона из электронной пушки.
Тут и нарушение причинности, но тут ведь еще и опровержение закона сохранения энергии: ибо ни с того ни с сего, из ничего, возник электрон и произвел вспышку.
Возможно, такой мир где то и существует. Но там точно нет человека с его наукой.
На занавес я воспроизведу несколько доступных определений (из физ.. энц):
ПРИЧИННОСТИ ПРИНЦИП - один из наиб. общих принципов физики, устанавливающий допустимые пределы влияния физ. событий друг на друга. П. п. запрещает влияние данного события на все прошедшие события ("событие-причина предшествует по времени событию-следствию", "будущее не влияет на прошлое"). Более сильный релятивистский П. п. исключает также взаимное влияние событий, разделённых пространст-венноподобным интервалом ,для к-рых сами понятия "раньше", "позже" не абсолютны, а меняются местами с изменением системы отсчёта. Взаимное влияние таких событий было бы возможно лишь с помощью объекта, движущегося со скоростью, превышающей скорость света в вакууме. Поэтому известное утверждение о невозможности сверхсветовых движений в рамках относительности теории вытекает именно из релятивистского П. п.
П. п.- эмпирия, постулат, основанный на обобщении данных эксперимента и общечеловеческой практики и подтверждающийся без к--л. исключений в широком диапазоне масштабов от субъядерных до космологических. Физ. и методология, смысл П. п. тесно связан с философским понятием причинности (взаимной обусловленности, детерминированности последовательности событий): если бы данное событие могло влиять не только на будущее, но и на прошлое, то возникла бы возможность образования замкнутых циклов причинно-следств. связи, т. е. возможность обратного влияния следствия на породившую его причину вплоть до полного её уничтожения и разрыва причинно-следств. связи (так, путешественник в "машине времени" мог бы уничтожить своего предка в добрачном возрасте, т. е. саму причину своего появления на свет).
http://www.femto.com.ua/articles/part_2/3096.html
Иными словами, интервал между событиями A и B должен быть времениподобен (событие A предшествует событию B в любой системе отсчёта). Таким образом, событие B причинно связано с событием A (являясь его следствием), только если оно находится в области абсолютно будущих событий светового конуса с вершиной в событии A — такое определение принципа причинности переходит без изменений и в общую теорию относительности. Если два события A и В разделены пространственноподобным интервалом (то есть ни одно из них не находится внутри светового конуса с вершиной в другом событии), то их последовательность может быть изменена на противоположную простым выбором системы отсчёта.
Любые эффекты и парадоксы типа парадокса Эйнштейна — Подольского — Розена невозможно использовать для сверхсветовой передачи взаимодействия. Можно сказать, что ПП запрещает передачу информации со сверхсветовой скоростью.
В квантовой физике виртуальные частицы не могут передавать информацию. Поэтому в квантовой теории поля также не существует сверхсветовых скоростей, которые могли бы быть использованы для сверхсветовой связи. (конец цитирования)
---------------------
От себя замечу, что поскольку никто не знает, что такое виртуальные частицы и почему они виртуальные, то их опасно использовать для объяснения чего-либо.
предыдущая
e-mail: 
