Wenn ich meinem Freund jemals Informationen schneller als Licht schicken könnte, würde das die Kausalität verletzen. Wenn er die Informationen nur errät und danach handelt, bevor er sie überhaupt erhalten kann, ist alles in Ordnung. Was ist hier anders?
Ich kann verstehen, dass sich nichts jemals schneller als Licht bewegen kann, aber ich kann nicht verstehen, warum die Kausalität verletzt würde, wenn dies der Fall wäre. Oder muss es wirklich sein? Da Wurmlöcher mathematisch einwandfrei sind, geht es nur darum, sie schneller als Licht zu durchqueren? Ist es in Ordnung, wenn ich einen Weg finde, Informationen schneller als Licht zu übertragen, solange ich mich nicht schneller als Licht bewege?
Was ist hier anders?
In einigen Referenzrahmen errät Ihr Freund die Informationen und handelt, bevor Sie sie senden, und in anderen errät er und handelt, nachdem Sie sie gesendet haben.
Aber es gibt kein Kausalitätsproblem, da seine Aktion eher durch seine Vermutung als durch die empfangenen Informationen verursacht wird.
In allen Bezugsrahmen geht die Vermutung der Handlung voraus.
Betrachten Sie nun die tatsächliche Wirkung des Erhalts der Informationen. Vielleicht ertönt ein Ton oder ein Licht wird aktiviert.
Wenn sich die Informationen schneller verbreiten als vom Sender zum Empfänger in manchen Bezugsrahmen, gibt es andere Bezugsrahmen, in denen das Ereignis, dass der Ton ertönt, vor dem Ereignis der Informationsübertragung eintritt, dh Ursache und Wirkung sind vertauscht.
Dies wird deutlich, wenn Sie ein Raum-Zeit-Diagramm von zwei Ereignissen, E1 und E2, mit raumähnlichem Intervall zeichnen und beachten, dass in einigen Referenzrahmen t(E1) < t(E2) und in anderen t'(E2) < t '(E1).
Es gibt tatsächlich eine starke Beziehung zwischen Information und Vermutung.
Bei jeder Nachricht können wir über die darin enthaltenen Daten und die darin enthaltenen Informationen sprechen. Beide werden in Bits gemessen , aber sie sind nicht ganz dasselbe.
Die Daten in einer Nachricht sind nur ihre Größe (z. B. wie oft wir unser Licht aufleuchten lassen oder unseren Strom wechseln oder was auch immer wir getan haben, um die Nachricht zu übertragen).
Die Information in einer Nachricht ist, wie viel neues Wissen sie uns gibt oder wie sehr sie unsere Vermutungen über die Welt verbessert .
Informationen und Daten sind nicht dasselbe. Wenn Ihr Freund die von Ihnen gesendete Nachricht zuverlässig erraten kann, senden Sie ihm eigentlich keine Informationen! Sie könnten ihm eine informationslose Nachricht schneller als Licht schicken, ohne die Kausalität zu brechen, da es nichts ändern wird, was passiert (er wusste bereits, was es sagt).
Information ist genau , wie unvorhersehbar Ihre Nachricht ist.
Im Hinblick auf die Kausalität ist die Übermittlung von Informationen wesentlich. Wenn Ihr Freund erraten kann, was zu tun ist, auch ohne Ihre Nachricht zu erhalten, dann haben Sie seine Handlungen überhaupt nicht verursacht ! Sie waren vorbestimmt, vielleicht durch ein vorheriges Treffen, das Sie beide hatten, bevor Sie in Raumschiffen voneinander wegsausten.
Um seine Handlungen zu bewirken , müssen Sie in der Lage sein, sie zu beeinflussen ; um die Wahrscheinlichkeit zu ändern, dass er das eine oder andere tut. Diese Änderung der Wahrscheinlichkeit steht in direktem Zusammenhang mit Informationen: Wenn Sie ihn mit gleicher Wahrscheinlichkeit eine von zwei Aktionen ausführen lassen, erfordert die Angabe, welche er tun soll, 1 Bit an Informationen. Wenn viele Aktionen zur Auswahl stehen, mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten, ausgewählt zu werden, dann sind mehr Informationen erforderlich. Es ist möglich, "Bruchteile von etwas" zu haben, z. eine Wahl zwischen 3 gleichwahrscheinlichen Aktionen dauert 1,5 Bit, aber es können nur ganze Zahlen von Bits übertragen werden, also müssen wir aufrunden.
Je besser Ihr Freund erraten kann, wonach Sie fragen werden, desto weniger Informationen erhält er, wenn Sie es ihm sagen. Wenn Ihre beiden Beispiele (Senden einer Nachricht vs. Erraten) tatsächlich gleich wären , würde Ihre Nachricht keine Informationen enthalten und könnte daher die Kausalität nicht verletzen.
Die Gleichungen der speziellen Relativitätstheorie implizieren, dass ein hypothetisches superluminales Signal den Empfänger erreichen würde, bevor es von der Quelle gesendet wird. Da die Wirkung der Ursache vorausgeht, würde das „Kausalitätsgesetz“ verletzt. Daher werden superluminale Signale nicht für möglich gehalten – wenn die spezielle Theorie stimmt.
Wenn Sie ein superluminales Signal senden könnten, würde die spezielle Relativitätstheorie verfälscht. Jeder Versuch, die Gleichungen der speziellen Relativitätstheorie zu verwenden, würde zu absurden/unmöglichen Ergebnissen führen, wie zum Beispiel die Verletzung der Kausalität und Teilchen mit imaginären Massen.
Kürzlich wurde angenommen, dass superluminale Neutrinos am Large Hadron Collider entdeckt wurden. Die Implikation war nicht, dass die Neutrinos die Kausalität verletzt oder in der Zeit zurückgeschickt worden waren, die Implikation war einfach, dass die spezielle Relativitätstheorie verfälscht worden war.
Beachten Sie, dass Quanten-Nichtlokalität impliziert, dass superluminale kausale Verbindungen existieren und dass verschränkte Teilchen einander superluminal „beeinflussen“. Dies verstößt jedoch nicht gegen die spezielle Relativitätstheorie, da die zwischen verschränkten Teilchen übertragenen Quantenzustandsinformationen nicht zum Senden eines superluminalen Signals verwendet werden können .
Hypnosifl
Sofia
Benutzer253751