science >> Wetenschap >  >> Fysica

Jonge natuurkundige kwadrateert de cijfers over tijdreizen

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Paradoxvrij tijdreizen is theoretisch mogelijk, volgens de wiskundige modellering van een wonderbaarlijke student aan de University of Queensland.

Vierdejaars Bachelor of Advanced Science (Honours) student Germain Tobar doet onderzoek naar de mogelijkheid van tijdreizen, onder toezicht van UQ-fysicus Dr. Fabio Costa.

"Klassieke dynamiek zegt dat als je de toestand van een systeem op een bepaald moment kent, dit kan ons de hele geschiedenis van het systeem vertellen, ' zei meneer Tobar.

"Dit heeft een breed scala aan toepassingen, door ons in staat te stellen raketten naar andere planeten te sturen en te modelleren hoe vloeistoffen stromen.

"Bijvoorbeeld, als ik de huidige positie en snelheid weet van een object dat onder de zwaartekracht valt, Ik kan op elk moment berekenen waar het zal zijn.

"Echter, Einsteins algemene relativiteitstheorie voorspelt het bestaan ​​van tijdlussen of tijdreizen - waarbij een gebeurtenis zowel in het verleden als in de toekomst van zichzelf kan zijn - theoretisch de studie van dynamiek op zijn kop zetten."

De heer Tobar zei dat een uniforme theorie die zowel traditionele dynamiek als Einsteins relativiteitstheorie met elkaar zou kunnen verzoenen, de heilige graal van de natuurkunde was.

"Maar de huidige wetenschap zegt dat beide theorieën niet beide waar kunnen zijn, " hij zei.

"Als natuurkundigen, we willen de meest elementaire, onderliggende wetten en jarenlang heb ik me afgevraagd hoe de wetenschap van de dynamiek kan kloppen met de voorspellingen van Einstein.

"Ik vroeg me af:"is tijdreizen wiskundig mogelijk?"

De heer Tobar en Dr. Costa zeggen dat ze een manier hebben gevonden om "de getallen te kwadrateren" en Dr. Costa zei dat de berekeningen fascinerende gevolgen kunnen hebben voor de wetenschap.

Dr. Fabio Costa (links) met Bachelor of Advanced Science (Honours) student Germain Tobar. Krediet:Ho Vu

"De wiskunde klopt - en de resultaten zijn sciencefiction, ' zei dokter Costa.

"Zeg dat je in de tijd hebt gereisd, in een poging om te voorkomen dat patiënt nul van COVID-19 wordt blootgesteld aan het virus.

"Als u echter zou voorkomen dat die persoon besmet raakt, zou dat de motivatie voor u om terug te gaan en de pandemie te stoppen in de eerste plaats wegnemen.

"Dit is een paradox - een inconsistentie die mensen vaak doet denken dat tijdreizen niet in ons universum kan plaatsvinden.

"Sommige natuurkundigen zeggen dat het mogelijk is, maar logischerwijs is het moeilijk te accepteren omdat dat onze vrijheid om willekeurige acties te ondernemen zou aantasten.

"Het zou betekenen dat je in de tijd kunt reizen, maar je kunt niets doen dat een paradox zou veroorzaken."

De onderzoekers zeggen echter dat hun werk aantoont dat geen van deze voorwaarden het geval hoeft te zijn, en het is mogelijk dat gebeurtenissen zichzelf aanpassen om logisch consistent te zijn met elke actie die de tijdreiziger maakt.

"In het voorbeeld van coronavirus patiënt nul, u zou kunnen proberen te voorkomen dat patiënt nul geïnfecteerd raakt, maar door dat te doen, zou je het virus oplopen en patiënt nul worden, of iemand anders zou ' zei meneer Tobar.

"Wat je ook deed, de meest opvallende gebeurtenissen zouden zich gewoon om je heen opnieuw kalibreren.

"Dit zou betekenen dat - wat je ook doet - de pandemie zou plaatsvinden, je jongere zelf de motivatie geven om terug te gaan en het te stoppen.

"Probeer als je zou kunnen om een ​​paradox te creëren, de gebeurtenissen zullen zich altijd aanpassen, om elke inconsistentie te vermijden.

"De reeks wiskundige processen die we hebben ontdekt, laat zien dat tijdreizen met vrije wil logischerwijs mogelijk is in ons universum zonder enige paradox."

Het onderzoek is gepubliceerd in Klassieke en kwantumzwaartekracht .