Многомерность и время.

[warlock66613]

ozheredov в сообщении #1290546 писал(а):

Это просто адекватно функционирующее соглашение

Это было бы так, если бы второго закона термодинамики не существовало, но он существует и работает.

-- 06.02.2018, 14:30 --

Благодаря второму закону термодинамики вы можете взять с собой в машину бутылку с горячей водой и отличить прошлое, где вода горячее, от будущего, где вода, холоднее. А можно не брать бутылку, а просто посмотреть на датчик уровня топлива.

[ozheredov]

warlock66613

Я понял, да, с банкой замечательный пример. Давайте считать, что в начале она была остывшая а потом она нагреется? Тут как бы мне кажется тоже соглашение — постулировать такие «необратимые» процессы и направить ось времени вдоль их состояний. А процесс, который казался необратимым, но вдруг пошёл против времени, автоматически перестал быть необратимым. Так можно?

[eugensk]

ozheredov в сообщении #1290572 писал(а):

Давайте считать, что в начале она была остывшая а потом она нагреется?

Уже обсуждалось :

Цитата:

FORD: Yeah, well, Forget that. I mean do you know how the universe began for a kick off?
ARTHUR: Well probably not
FORD: Alright imagine this: you get a large round bath made of ebony.
ARTHUR: Where from? Harrod’s was destroyed by the Vogons.
FORD: Well it doesn’t matter -
ARTHUR: So you keep saying!
FORD: No, No listen. Just imagine that you’ve got this ebony bath, right? And it’s conical.
ARTHUR: Conical? What kind of bath is -
FORD: No, no, shh, shhh, it’s, it’s, it’s conical okay? So what you do, you fill it with fine white sand right? Or sugar, or anything like that. And when it’s full, you pull the plug out and it all just twirls down out of the plug hole… but the thing is…
ARTHUR: Why?
FORD: No, the clever thing is that you film it happening. You get a movie camera from somewhere and actually film it. But then you thread the film in the projector backwards.
ARTHUR: Backwards?
FORD: Yeah, neat you see. So what happens is you sit and you watch it and then everything appears to swirl upwards, out of the plug hole and fill the bath… amazing.
ARTHUR: And that’s how the universe began?
FORD: No. But it’s a marvellous way to relax.

[epros]

warlock66613 в сообщении #1290529 писал(а):

Я говорю о явлении спинового эха, и, по-моему, ваше описание некорректное: состояние беспорядка не кажущееся, и никакие "действия в обратном порядке" не выполняются, а выполняется однократный переворот всех спинов, после чего система оказывается в том же самом макроскопическом состоянии, но предоставленная самой себе она теперь эволюционирует (некоторое время) в направлении убывания энтропии.

По-моему, мы говорим об одном и том же. Разве что я подразумевал не разворот всех спинов, а разворот внешнего магнитного поля, в котором они прецессируют. После разворота система эволюционирует в направлении возрастания порядка, очевидно, по той причине, что эта эволюция является почти строгим повторением в обратном направлении почти детерминированного эволюционного процесса, который якобы приводил к возрастанию беспорядка.

По-сути, это ничем не отличается от ситуации, когда экспериментатор ложкой размешивает блёстки в сиропе, а потом, в точности вращая ложкой в обратном направлении, приводит их снова в упорядоченное состояние. Ведь нет никакого значения кто вращает ложкой - экспериментатор или "природный эволюционный процесс". Суть в том, что этот процесс на самом деле обратим, а значит увеличение энтропии является только кажущимся с точки зрения неосведомлённого наблюдателя.

warlock66613 в сообщении #1290529 писал(а):

Но, разумеется, такие эксперименты не доказывают нефундаментальность второго закона термодинамики, и вполне объяснимы и с вашей позиции. Более того, скорее всего вообще никаким реальным экспериментом нельзя отличить теорию с фундаментальным вторым законом термодинамики от теории, в которой этого нет, но которая эффективно приводит к тем же уравнениям с нарушенной симметрией. Слабость "вашей" позиции не в этом, а в отсутствии сколько-нибудь удовлетворительной замкнутой формулировки подобной теории (Пригожин, в частности, пытался что-то такое предложить, но успеха не достиг).

Этого я не понял. По моим понятиям степень фундаментальности второго начала в точности равна степени неоднозначности уравнения динамики. Т.е. если шарик может упасть в ямку с левого или правого края, то после того, как он упал, информация о том, с какого края он падал, утрачена. Можно рассматривать теории только для обратимых процессов, избегая таким образом знакомства со вторым началом, но я не понимаю каким образом можно обратить второе начало вспять.

[Umka2000]

epros в сообщении #1290583 писал(а):

но я не понимаю каким образом можно обратить второе начало вспять.

Наверно, если не вмешиваться в квантовую систему своими измерительными приборами, то она и не будет знать в втором начале также, как и ур Шрёдингера равнодушно к направлению времени.

[ozheredov]

eugensk

Застрял уже на этой фразе

eugensk в сообщении #1290575 писал(а):

large round bath made of ebony.

Из чего сделана ванна? Из негритянок?

[eugensk]

Как это?
ebony - эбеновое дерево, черное дерево

[warlock66613]

epros, теперь я вас не понимаю. Точнее, пока я понял, что мы подразумеваем под фундаментальностью разные вещи. Давайте я изложу свою часть. Итак, предполагается, что есть некие фундаментальные законы, управляющие миром, его эволюцией от начального состояния к конечному. И есть два варианта.

1) Эволюция в соответствии с этими законами протекает детерминировано (квантомеханический вариант: эволюция унитарна), то есть зная состояние замкнутой системы в один момент времени, мы можем в принципе вычислить — основываясь на этих законах — её состояние в любой момент времени (более ранние и более поздние).

2) Эволюция недетерминирована, так что зная состояние системы в один момент, мы не можем вычислить всю её пред- и постисторию (в частности, может быть в одном направлении — можем, а в другом — нет).

Вот в первом случае можно (с понятной долей условности) сказать, что второй закон термодинамики нефундаментален, а во втором — фундаментален. Если закон фундаментален, и прошлое объективно и неустранимо отлично от прошлого, то можно ожидать, что создать замкнутую (макроскопическую, чтобы флуктуации были малы) систему, в которой энтропия бы не увеличивалась, а убывала, нельзя. Если же в фундаментальных законах никакого отличия прошлого от будущего не прописано, то можно создать маленькую изолированную систему, в которой энтропия будет самопроизвольно убывать.

Но на самом деле оказывается, что различить 1) и 2) очень непросто, так как можно показать, что если в случае 1) начальное состояние Вселенной обладает особенными свойствами (попросту говоря, оно низкоэнтропийно), то на протяжении очень долгого времени процессы в такой Вселенной будут идти с увеличением энтропии.

-- 06.02.2018, 20:13 --

ozheredov в сообщении #1290572 писал(а):

Давайте считать, что в начале она была остывшая а потом она нагреется? Тут как бы мне кажется тоже соглашение — постулировать такие «необратимые» процессы и направить ось времени вдоль их состояний.

Это работало бы, если бы такая банка была одна, но на самом деле их много и все они оставают «в одну сторону», и это очень сильный экспериментальный факт, ни от каких соглашений не зависящий.

[ozheredov]

eugensk

(Оффтоп)

Я ж прикалываюсь, не воспринимайте меня всерьез Обычно ebony это вульгарное запанибратское обращение к симпатичной негритянке (может быть они даже обижаются, white skin black soul и тому подобные высказывания)

warlock66613 в сообщении #1290635 писал(а):

Это работало бы, если бы такая банка была одна, но на самом деле их много и все они оставают «в одну сторону», и это очень сильный экспериментальный факт, ни от каких соглашений не зависящий

Еще раз -- я отлично понимаю о чем вы говорите. Мы (я правда не участвовал ) направили время таким образом, чтобы некоторый широкий класс необратимых процессов шел в сторону увеличения энтропии. Мой вопрос касался вашей реплики о том что в некоторых квантовых системах не процессы идут куда не надо, а время идет назад. Вот это можете пояснить?

[epros]

warlock66613, я ещё раз убеждаюсь, что по-сути мы говорим об одном и том же. Правда философические интерпретации у нас разные. Вот Вы сейчас подтверждаете мой тезис, что фундаментальность второго начала связана с неоднозначностью (недетерминированностью) законов динамики: случай 1 - не фундаментален / детерминированы, случай 2 - фундаментален / не детерминированы. А дальше начинаются философские интерпретации про то, как на самом деле устроена природа, которые я не могу принять, потому что не понимаю что значит "на самом деле". По моим понятиям, законы, которые мы открываем, являются всего лишь инструментом для описания наблюдаемого (реальности). Поэтому неправильно объявлять изложенные в учебниках законы сами по себе "объективной реальностью, независимой от сознания" (как бы хорошо они ни были проверены). Они конструируются не только для того, чтобы максимально точно "отражать реальность", но и в целях удобства применения. Поэтому теории будут детерминированными или недетеминированными там, где это удобнее.

-- Вт фев 06, 2018 22:07:39 --

ozheredov в сообщении #1290648 писал(а):

в некоторых квантовых системах не процессы идут куда не надо, а время идет наза

Дело не в квантовости. Можно описать и классические процессы, которые "идут не туда". Например, осциллирующий диполь, сконструированный из двух зарядов, соединённых пружинкой, излучает электромагнитную волну, за счёт чего его колебания постепенно затухают. Классические механика и электродинамика отнюдь не запрещают процесс, идущий в обратную сторону - когда из бесконечности со всех сторон приходит электромагнитная волна, постепенно раскачивающая диполь. Просто если мы в жизни вдруг столкнёмся с таким процессом, то наверняка сразу же усомнимся в его естественном происхождении. А попросту говоря - поймём, что эти условия кем-то искусно подстроены. Вряд ли мы решим, что время пошло вспять.

[warlock66613]

epros в сообщении #1290650 писал(а):

Они конструируются не только для того, чтобы максимально точно "отражать реальность", но и в целях удобства применения. Поэтому теории будут детерминированными или недетеминированными там, где это удобнее.

Да, но помимо удобства применения, есть ещё и желание, чтобы теории были согласованы, непротиворечивы и полны (чтобы не было такой ситуации, где теория говорит "не знаю"). И вот на данный момент имеющиеся детерминированные теории лучше подходят на роль такой "всеобъемлющей" теории; теории, из которой недетерминированные получаются как приближения, справедливые при каких-то условиях. Хорошей же недетерминированной теории — такой, чтобы её можно было положить в основу всего — просто нет.

-- 06.02.2018, 23:10 --

ozheredov в сообщении #1290648 писал(а):

Мой вопрос касался вашей реплики о том что в некоторых квантовых системах не процессы идут куда не надо, а время идет назад.

Да, там процессы идут "куда не надо". Если бы система была чуть посложнее и побольше, там была бы планета, населённая растениями и животными, и все процессы на этой планете шли бы "куда не надо", задом наперёд. Сначала (по нашим часам) в воде возникало бы самоусиливающееся движение воды, и появлялмсь бы сбегающиеся в одну точку волны. Молекулы дна и воды согласованно действовали бы на камень, лежащий в воде так, что в результате он бы выпрыгивал из воды... Если бы так было, вы согласились бы, что время в этой системе идёт в противоположную нашей сторону?

[epros]

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

чтобы не было такой ситуации, где теория говорит "не знаю"

Разве такое может быть?

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

И вот на данный момент имеющиеся детерминированные теории лучше подходят на роль такой "всеобъемлющей" теории

Это касается только тех теорий, которые сконструированы с претензией на неограниченную точность (примерно в том же смысле, в котором теория натуральных чисел сконструирована с претензией на возможность оперировать неограниченно большими величинами). Да, теорий такого рода (среди фундаментальных) большинство, потому что очень редко имеет смысл закладывать ограничения на точность в фундаментальные теории (примерно так же, как бессмысленно закладывать ограничения на максимальное натуральное число, ибо это только вносит лишние усложнения в арифметику). Разумеется, при такой постановке вопроса:

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

недетерминированные [теории] получаются как приближения, справедливые при каких-то условиях

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

Хорошей же недетерминированной теории — такой, чтобы её можно было положить в основу всего — просто нет

А вот не соглашусь. Теория квантовых измерений (именно измерений, а не сам формализм КМ) принципиально построена таким образом, чтобы быть недетерминированной. Вспомним, что она - фундамент квантовой механики, попытавшись подкопать который, мы непременно нароем целый спектр неприятностей, присущих фундаментально детеминированным теориям - типа ультрафиолетовых расходимостей, падающих на ядра электронов и т.п.

[warlock66613]

epros в сообщении #1290670 писал(а):

Теория квантовых измерений (именно измерений, а не сам формализм КМ) принципиально построена таким образом, чтобы быть недетерминированной.

Нет, это не совсем то. Нет хорошего неунитарного кандидата конкретно на роль "теории всего" (я думаю, вам знаком этот термин).

[ozheredov]

epros в сообщении #1290650 писал(а):

Просто если мы в жизни вдруг столкнёмся с таким процессом, то наверняка сразу же усомнимся в его естественном происхождении. А попросту говоря - поймём, что эти условия кем-то искусно подстроены. Вряд ли мы решим, что время пошло вспять.

+1. Вот и я искренне недоумеваю, с чего в примере warlock66613 вдруг решили, что время пошло назад

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

Если бы система была чуть посложнее и побольше,

Воот! Давайте начнём вот с этого -- само понятие "необратимость" применимо к системам с гигантским количеством компонентов со стохастически стационарным некоррелированным поведением. Отсюда статфизика ==> справедливость

warlock66613 в сообщении #1290557 писал(а):

второго закона термодинамики

Поэтому если бы

warlock66613 в сообщении #1290656 писал(а):

там была бы планета, населённая растениями и животными, и все процессы на этой планете шли бы "куда не надо", задом наперёд. Сначала (по нашим часам) в воде возникало бы самоусиливающееся движение воды, и появлялмсь бы сбегающиеся в одну точку волны. Молекулы дна и воды согласованно действовали бы на камень, лежащий в воде так, что в результате он бы выпрыгивал из воды

то да, я бы постарался больше не общаться с теми кто подсунул мне эти колёса поверил в то что с физикой там полный пинцет и проще обратить временную шкалу, чем изобретать специфические закономерности для неё. Но ведь в вашем примере, насколько я понял (или неправильно понял??) количество некоррелированных стационарных систем сильно меньше числа Авогадро, если вообще две наберётся (насколько я знаю в квантовой механике всё очень любит коррелировать со всем ). Почему в такой ситуации (если ситуация не такая -- как видите я тут многое домыслил -- тогда поправьте меня) можно говорить об обращении времени?

[warlock66613]

ozheredov в сообщении #1290756 писал(а):

что с физикой там полный пинцет

Да всё там нормально с физикой. Физические законы обратимы.

ozheredov в сообщении #1290756 писал(а):

Почему в такой ситуации

Потому что я (и другие, кто так говорит) не вижу, как указанные вами условия мешают об этом говорить. Да, система несколько упрощена, ну и что? Молекула фуллерена тоже сильно проще кошки, но это не мешает утверждать, что соответствующие опыты являются упрощённым воплощением мысленного опыта Шрёдингера. А в данном случае мы имеем упрощённое воплощение мысленного опыта Лошмидта.

epros в сообщении #1290670 писал(а):

Разве такое может быть?

Может: такова ньютоновская механика.

epros в сообщении #1290670 писал(а):

типа ультрафиолетовых расходимостей

Теория струн претендует на решение этой проблемы.

-- 07.02.2018, 16:49 --

epros в сообщении #1290650 писал(а):

Просто если мы в жизни вдруг столкнёмся с таким процессом, то наверняка сразу же усомнимся в его естественном происхождении. А попросту говоря - поймём, что эти условия кем-то искусно подстроены. Вряд ли мы решим, что время пошло вспять.

Одно другому соверешенно не мешает. Да, искусственно подстроены. Да, пошло вспять. Но мы никогда не столкнёмся с таким процессом, потому что "такой процесс" должен быть очень хорошо изолирован.