Warum ist die Zeit nicht nur eine Funktion der endlichen Lichtgeschwindigkeit?

Zeit ist eine physikalische Größe, die nicht definiert werden kann, ebenso wie Masse und Länge. Sie sind zufällig die Grundlagen unseres Wissens über das Verständnis der Natur. Niemand auf dieser Welt kann Zeit definieren .

Außerdem wird c , also die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, verwendet, um die Zeiteinheit Sekunde zu definieren. Dies liegt daran, dass beobachtet wurde, dass die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum über Jahrhunderte gleich bleibt und unter allen Umständen gegen Änderungen immun ist. Second wird also mit Hilfe von c definiert.

Wir verwenden die Zeit als Parameter, um verschiedene physikalische Phänomene wie Bewegung makroskopischer und mikroskopischer Objekte, Radioaktivität, Auftreten und Dauer eines Ereignisses usw. zu analysieren. Wenn wir die Zeitdauer eines Sekundenpendels oder die Existenzzeit subatomarer Teilchen durch Betrachtung berechnen B. einem Teilchenbeschleuniger, verwenden wir nicht c, um ihn zu berechnen, sondern Pico- und Femtosekunden.

Zeit ist daher nur deshalb eine berechtigte Dimension, weil der Begriff der Zeit vor langer, langer Zeit aufkam, niemand weiß wann. Erst danach hatte der Mensch das Konzept von Entfernung, Verschiebung, Geschwindigkeit und Geschwindigkeit und ging dazu über, die Lichtgeschwindigkeit zu berechnen.

*c=3*10^8 m/s und 1 Sekunde=Zeit, die das Licht benötigt, um 3*10^8 Meter* zurückzulegen . Aber die Zeit ist sicher keine Funktion der Lichtgeschwindigkeit .

Die Newtonsche Mechanik ohne Obergrenze für Geschwindigkeiten ist vollkommen konsistent und hat kein Problem damit, über Zeit zu sprechen.

Zeit ist definiert als die Veränderung, die wir erfahren. Was bedeutet, dass die Dinge an zwei verschiedenen Orten in der Zeit unterschiedlich sind. Was ärgerlich kreisförmig ist.

Warum können wir uns nicht wie räumliche Dimensionen frei in der Zeit hin- und herbewegen? Denn dann würde es nicht unserer Vorstellung von Zeit entsprechen. Es ist jedoch vollkommen plausibel, eine andere Art von Wesen zu haben, die eine unserer räumlichen Dimensionen als Zeit wahrnimmt, während sie unsere zeitliche Dimension als Raum wahrnimmt. Um in unserem Universum zu leben, wäre es eine ziemlich seltsame Physiologie, aber es ist nicht von Natur aus unmöglich. Es könnte Universen geben, in denen sich zwei Wesen in irgendeiner Raumzeit treffen. Die Vergangenheit des einen Wesens ist die des anderen Wesens und für einen Moment sind sie dasselbe physische Ding, während sie ihr Universum auf völlig unterschiedliche Weise wahrnehmen.

Wenn sich das Licht mit unendlicher Geschwindigkeit bewegen würde, wäre noch Zeit (naja, die könnte es geben, wenn all die anderen Änderungen an unserem Universum, die notwendig sind, um unendliche Lichtgeschwindigkeit zu ermöglichen, die Zeit nicht irgendwie unterbrechen würden). Es wäre wie ein Videospiel: Anstatt weit entfernte Galaxien zu sehen, wie sie vor Milliarden von Jahren aussahen, würden wir das Licht von ihren aktuellen Positionen aus sehen. Aber es gäbe immer noch eine begrenzte Anzahl von Photonen, also keine unendlichen Lichtdichten. Außerdem würden andere Objekte immer noch durch ihre Masse behindert, so dass sie immer noch Zeit brauchen würden, um sich zu ändern oder zu bewegen.

Letztendlich ist „Zeit“ nur ein Wort, um zu beschreiben, wie wir das Universum wahrnehmen. Es bedeutet nicht, dass dies die einzig mögliche Wahrnehmung ist oder dass unsere Wahrnehmung in jedem absoluten Sinne notwendigerweise wahr ist (wenn Absolutheiten überhaupt möglich sind). Ebenso ist das Modell „Zeit ist eine vierte Dimension“ möglicherweise nicht das einzig gültige Modell. Aber es funktioniert sehr gut bei der Beschreibung unseres Universums, also ist es auch nicht ganz falsch.

Warum ist die Zeit nicht nur eine Funktion der endlichen Lichtgeschwindigkeit?

In gewisser Weise ist es so. Wenn die Lichtgeschwindigkeit unendlich wäre, würde alles gleichzeitig passieren. Und das tut es nicht. Aber allgemein denke ich, dass es besser ist zu sagen, dass die Zeit eine Funktion der Bewegung ist. Der Mechanismus einer Uhr wird als Uhrwerk bezeichnet . Eine Uhr misst nicht buchstäblich den Lauf der Zeit, als wäre sie eine Art kosmischer Gaszähler. Eine Uhr "taktet" eine Art regelmäßige zyklische Bewegung und zeigt ein kumulatives Ergebnis an, das als Zeit bezeichnet wird.

Die Zeit wird allgemein als vierte Dimension bezeichnet

Ja. Wie Jim sagte, benötigen Sie die vier Koordinaten, um ein Ereignis zu spezifizieren.

und scheint häufig als Äquivalent zu den 3 räumlichen Dimensionen behandelt zu werden.

Es ist nicht das Äquivalent. Es gibt ein Minuszeichen im t-Term im Raum-Zeit-Intervall .

Aber dann scheinen sich die Leute zu verknoten, warum die Zeit einen Pfeil hat, dh sie schreitet nur in eine Richtung voran, aber wir können uns in den 3 räumlichen Abstufungen frei bewegen.

Damit verknoten sie sich. IMHO wissen sie nicht, dass die Zeitdimension eine Dimension im Sinne von Maß ist, nicht im Sinne von Bewegungsfreiheit. Ich kann einen Meter vorwärts springen, aber du kannst keine Sekunde vorwärts springen.

Was ich nicht verstehe, ist, warum Zeit mehr als eine Funktion der Lichtgeschwindigkeit ist, dh Zeit wird durch c definiert, anstatt c als Entfernung / Zeit zu definieren.

In gewisser Weise ist es so. Die "koordinierte" Lichtgeschwindigkeit variiert mit dem Gravitationspotential , und optische Uhren gehen langsamer, wenn sie niedriger sind. Dann sprechen wir über Gravitationszeitdilatation. Aber diese Uhren gehen nicht langsamer, weil die Zeit langsamer geht. In diesen Uhren fließt keine wirkliche Zeit. Dieses Buch über Gödel und Einstein ist lesenswert. Es ist manchmal schwer, aber ich mochte es. Beachten Sie jedoch, dass der Klappentext irreführend ist. Zeit existiert wie Hitze, und hundert Jahre werden dich genauso sicher töten wie hundert Grad Celsius.

Stellen Sie sich ein Photon vor, das die Sonne verlässt, da es sich nicht sofort zu einem Beobachter bewegen kann, gibt es eine "Ausbreitung der Veränderung" über den Raum mit der Rate c.

Ja, wir sagen, es dauert 8 Minuten. Aber denken Sie darüber nach, was wir wirklich tun: Wir vergleichen die Bewegung von etwas innerhalb der Uhr mit der Bewegung des Photons durch den Raum. Und unsere Uhr hätte eine optische Uhr sein können.

Es wäre toll, wenn jemand erklären könnte, warum Zeit eine Dimension ist und nicht nur eine Funktion der "Lichtgeschwindigkeit"?

Ich denke, Jim hat das gut genug gemacht. Schauen Sie sich das Wort Dimension im Online-Etymologie-Wörterbuch an :

„Dimension (n.) spätes 14. Jh., „Maß, Größe“, von lat. ) + metiri „nach Maß“ (siehe Maß). Bedeutung „jede Komponente einer Situation“ von 1929. Verwandte: Dimensional; Dimensionen.“

Es hat mit dem Messen zu tun. Zeit ist eine Dimension im Sinne von Maß. Das bedeutete das Wort: "eine Messung". Früher wurde die Temperatur auch als Dimension angesehen, aber das ist es nicht mehr. Die Bedeutung des Wortes hat sich allmählich geändert, und jetzt denken die Leute an eine Dimension als etwas, das Bewegungsfreiheit bietet, und nicht als etwas, das mit Messung zu tun hat.

Zeit so eine lästige Plage, sie in Ruhe zu lassen, wird die beste sein, weil sie dich sicher nicht ruhen lässt, bis deine Gedanken in der Brust explodieren.

Was Sie sagen, kann nicht widerlegt werden. Aber Lichtgeschwindigkeit allein kann sie nicht definieren. Aber Sie akzeptieren die Vorstellung von Raum, dann werden natürlich Raum und Bewegung zusammen in der Lage sein, Zeit zu definieren. Ebenso kann man sich c als Umrechnungsfaktor zwischen Raum und Zeit vorstellen. Die Zeit hat für uns nur eine Richtung, denn wie Sie ziemlich genau wissen, können Sie nicht einfach den Mord an Ihrem Ururgroßvater begehen oder Ihrer Definition folgend sagen, Sie können nicht in den Zustand übergehen, in dem die Sonne das zillionste Photon emittiert hat, von dem Zustand, in dem die Sonne emittiert (Zillion +1)-tes Photon. Es wird natürlich als Änderung von etwas definiert, aber was auch immer der Grund sein mag, in der makroskopischen Welt kann die Änderung nur in eine Richtung stattfinden (in QM der Begriff der Zeit ..... Nun, lassen wir es für jetzt) ​​Wenn Sie nun t nur als Funktion der Bewegung betrachten, wurde dies bereits in der speziellen Relativitätstheorie durchgeführt (gleichzeitig hängt die Länge auch vom Referenzrahmen ab). Die Behandlung der Zeit als vierte Dimension neben dem Raum führt zu einem Raum-Zeit-Kontinuum die durch Energie so beeinflusst werden kann, dass sie die Schwerkraft hervorruft, wie in der allgemeinen Relativitätstheorie zu sehen ist. Sie sehen also, dass es keinen solchen Widerspruch gibt, Zeit als vierte Dimension zu behandeln. Was Sie denken, ist eher eine philosophische als eine physikalische Frage. Aber natürlich kann man den Kopf als "den anderen Teil des Körpers außer dem Schwanz" bezeichnen. Es ist nicht falsch.

Auch dimensional kann t keine Funktion von c sein, welche dimensionslose Konstante Sie auch verwenden mögen. Sie müssen andere universelle Konstanten verwenden. Auch hier ändern sich die Konstanten nicht, also müssen Sie eine Variable einführen, die sich ändert, um zu verstehen, wie sich die Zeit ändert. Laut Occam's Razor wird, anstatt die Dinge zu verkomplizieren, wenn die Zeit als grundlegend angesehen wird und die Dinge vereinfacht, die letztere der ersteren vorgezogen.