Articolul principal: Istorii multiple

Conceptul cuantic de timp a apărut pentru prima dată din primele cercetări asupra gravitației cuantice, în special din lucrările lui Bryce DeWitt din anii 1960:

„Alte timpuri sunt doar cazuri speciale ale altor universuri.”

Cu alte cuvinte, timpul este un fenomen de entanglement, care plasează toate citirile egale ale ceasurilor (ale unor ceasuri corect pregătite – sau ale oricăror obiecte utilizabile ca ceasuri) în aceeași istorie. Acest lucru a fost înțeles pentru prima dată de fizicienii Don Page și William Wootters în 1983. Aceștia au făcut o propunere pentru a aborda problema timpului în sisteme precum relativitatea generală, numită interpretarea probabilităților condiționate. Aceasta constă în promovarea tuturor variabilelor la operatori cuantici, una dintre ele ca fiind un ceas, și în adresarea de întrebări de probabilitate condiționată cu privire la alte variabile. Ei au ajuns la o soluție bazată pe fenomenul cuantic al încurcăturii. Page și Wootters au arătat cum poate fi folosită încurcarea cuantică pentru a măsura timpul.

În 2013, la Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) din Torino, Italia, Ekaterina Moreva, împreună cu Giorgio Brida, Marco Gramegna, Vittorio Giovannetti, Lorenzo Maccone și Marco Genovese au realizat primul test experimental al ideilor lui Page și Wootters. Aceștia au confirmat că timpul este un fenomen emergent pentru observatorii interni, dar absent pentru observatorii externi ai universului, exact așa cum prezice ecuația Wheeler-DeWitt.

Abordarea discretizărilor coerente dezvoltată de Jorge Pullin și Rodolfo Gambini nu are constrângeri. Acestea sunt tehnici de aproximare a rețelei pentru gravitația cuantică. În abordarea canonică, dacă se discretizează constrângerile și ecuațiile de mișcare, ecuațiile discrete rezultate sunt inconsistente: ele nu pot fi rezolvate simultan. Pentru a rezolva această problemă se utilizează o tehnică bazată pe discretizarea acțiunii teoriei și pe lucrul cu ecuațiile discrete ale mișcării. Acestea sunt garantate automat ca fiind coerente. Cele mai multe dintre întrebările conceptuale dificile ale gravitației cuantice sunt legate de prezența constrângerilor în teorie. Teoriile discretizate consecvente nu au aceste probleme conceptuale și pot fi cuantificate în mod direct, oferind o soluție la problema timpului. Problema este un pic mai subtilă decât atât. Deși fără constrângeri și având „evoluție generală”, aceasta din urmă este doar în termenii unui parametru discret care nu este accesibil din punct de vedere fizic. Soluția de ieșire este abordată într-un mod similar cu abordarea Page-Wooters. Ideea este de a alege una dintre variabilele fizice pentru a fi un ceas și de a pune întrebări relaționale. Aceste idei în care ceasul este, de asemenea, mecanică cuantică au condus, de fapt, la o nouă interpretare a mecanicii cuantice – interpretarea Montevideo a mecanicii cuantice. Această nouă interpretare rezolvă problemele legate de utilizarea decoerenței mediului ca soluție la problema măsurării în mecanica cuantică prin invocarea unor limitări fundamentale, datorate naturii mecanice cuantice a ceasurilor, în procesul de măsurare în mecanica cuantică. Aceste limitări sunt foarte naturale în contextul teoriilor general covariante, cum ar fi gravitația cuantică, în care ceasul trebuie considerat ca fiind unul dintre gradele de libertate ale sistemului însuși. Ei au prezentat, de asemenea, această decoerență fundamentală ca o modalitate de a rezolva paradoxul informațional al găurilor negre. În anumite circumstanțe, un câmp de materie este utilizat pentru a de-parametriza teoria și a introduce un hamiltonian fizic. Acest lucru generează o evoluție fizică a timpului, nu o constrângere.

Constrângerile de cuantificare a spațiului de fază redusă sunt rezolvate mai întâi și apoi cuantificate. Această abordare a fost considerată pentru o perioadă de timp ca fiind imposibilă, deoarece pare să necesite mai întâi găsirea soluției generale a ecuațiilor lui Einstein. Cu toate acestea, prin utilizarea ideilor implicate în schema de aproximare a lui Dittrich (construită pe baza ideilor lui Rovelli) a devenit viabilă o modalitate de a implementa în mod explicit, cel puțin în principiu, o cuantificare redusă a spațiului de fază.

Avshalom Elitzur și Shahar Dolev susțin că experimentele de mecanică cuantică, cum ar fi minciuna cuantică, oferă dovezi ale unor istorii inconsistente și că, prin urmare, spațiu-timpul însuși poate fi supus unor schimbări care afectează istorii întregi. Elitzur și Dolev cred, de asemenea, că o trecere obiectivă a timpului și relativitatea pot fi reconciliate și că aceasta ar rezolva multe dintre problemele legate de universul bloc și de conflictul dintre relativitate și mecanica cuantică.

O soluție la problema timpului propusă de Lee Smolin este că există un „prezent gros” al evenimentelor, în care două evenimente din prezent pot fi legate cauzal unul de celălalt, dar în contrast cu viziunea universului bloc asupra timpului, în care tot timpul există veșnic. Marina Cortês și Lee Smolin susțin că anumite clase de sisteme dinamice discrete demonstrează asimetrie temporală și ireversibilitate, ceea ce este în concordanță cu o trecere obiectivă a timpului.

.

Articles

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.