de Kosmische Tijd, We nemen even de tijd om stil te staan bij de tijd om stil te staan bij de tijd inhoud HOVO Utrecht februari 2019

Transcriptie

1 Botsende zwarte gaten, kwantum-verstrengeling: het meest extreme stukje wat is er fout aan deze demo? ruimte realistisch gesimuleerd. Je ziet alleen de deformatie van de achtergrond door afbuiging van sterlicht in de achtergrond de Kosmische Tijd, een analyse van het begrip '' John Heise, Universiteit Utrecht SRON-Ruimteonderzoek Nederland Op 1.5x de straal van de horizon is een cirkelvormige fotonbaan mogelijk. Nabij die plek verandert de afbuiging van karakter, zoals goed te zien is. handouts op : https//personal.sron.nl/~jheise/hovo HOVO Utrecht februari 2019 referenties voor 'onze' (Nederlandse) prestaties in Delft: "verstrengeling zonder valkuilen", google naar "TU Delft a loophole-free Bell test" of ga naar: We nemen even de inhoud Veel belangwekkende informatie over '' in: I psychologie van de II Tijd in de natuurkunde (entropie) III Kosmologische ( in de relativiteitstheorie) We nemen even de Psychologie van de geen rechtstreekse waarneming van maar in essentie een reconstructie van de hersenen, m.b.v. interne biologische klok externe invloeden (verwachtingen etc.) bijvoorbeeld 1. Temporele illusies 2. bij ouder worden 3. de illusie van de klok die stilstaat 4. Kappa-effect 5. Oddball-effect Over de psychologie/neurologie van de TIJD Biologische klok/ Interne klok biologisch bepaald door slechts 3 genen, die al het leven gemeen heeft beïnvloed (vertraagd) door "aandacht"/concentratie bv ens bungee-jumpen zie je snelle cijfers op een display die je normaal niet ziet gemeten (ijking) tegen het aantal als significant of als nieuw ervaren gebeurtenissen: gebeurt er weinig, gaat jouw langzaam en ervaar je omgekeerd de omgeving (klok en kalender) als snel 1

2 Over de psychologie/neurologie van de TIJD reconstructie uit hersenactiviteit "bereidheids-potentiaal" (readiness, RP) afgeleid uit hersenactiviteit ( x kleiner dan het alfa-ritme) het verschil tussen onbewuste keuze en bewuste keuze wordt backwardtime genoemd Psychologische sgevoel afhankelijk van afstand het kappa-effekt Er zijn geen mechanismen bekend die bewustzijn veroorzaken, maar (hier) is er al gekozen voor de handeling vóórdat je je er van bewust bent. Probleem voor de vrije wil (zie onder "readiness potential" in Wikipedia) blijkbaar interpreteren/anticiperen wij een uniforme beweging We nemen kan 2e even hoofdwet de van om de stil thermodynamica te staan de bij eende richting geven? Eénrichtingsverkeer in de : Entropie (een maat voor de hoeveelheid chaos, (of ook het "gebrek aan informatie") neemt in een afgesloten systeem al toe Entropie, mate van chaos 2e hoofdwet heeft allerlei formuleringen entropie neemt nooit af S=k log W Boltzmann entropie = gebrek aan informatie: je weet steeds minder chaos neemt toe erge dingen gebeuren wat fout kan gaan, gaat ook fout rust roest omelet wordt nooit een ei Voor macroscopische systemen: gesloten systeem gaat richting van de grootste waarschijnlijkheid S=k log W Proces van toenemende correlaties van een deeltje met zijn omgeving (1) vgl. Brownse beweging Boltzmann 2

3 Proces van toenemende correlaties van een deeltje met zijn omgeving (2) verband entropie en informatie Stel een gas van atomen, die op een bepaald moment een positie hebben maak hokjes die maximaal 1 atoom kunnen bevatten nummer de hokjes 1,2,3,., N met N hokjes in totaal ga alle hokjes af en vraag: zit er een atoom (0=nee, 1=ja) levert een rij {0,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,1,1,0,0, } t/m de N de positie deze rij bevat de volledige beschrijving van de posities atomen idem voor alle andere zgn. vrijheidsgraden, zoals snelheid, informatie en entropie als alle kansen gelijk zijn en dus bij N mogelijkheden kans op een atoom op een bepaalde plek p=1/n S=k log W entropie S, een maat voor het aantal mogelijkheden, Boltzmann men zou N kunnen nemen, maar men neemt de logaritme S = log N (N= de W op Boltzman's graf) veel mogelijkheden grote N, weinig concrete informatie grote entropie (chaos) verband tussen entropie en menselijke interesse (wel/geen details) De hokjes (microtoestanden) zijn te klein, te veel informatie als je alles wilt weten In de statistische mechanica maak je een grovere indeling (Coarse Graining, macrotoestanden, beetje willekeurige keuze, geeft andere entropie) afhankelijk van de menselijke interesse: wel of geen details weinig mogelijkheden kleine N, je weet veel kleine entropie (orde) Entropie is dus: gebrek aan informatie ahw: voor iemand die kleurenblind is, is er geen verschil verband tussen entropie en het éénrichtingsverkeer van de? Speelt zeker een grote rol en bepalend voor grotere systemen ook in de indeling verleden-heden-toekomst Toch blijven we zoeken naar een van de mens onafhankelijke, dieper liggende verklaring voor het éénrichtingsverkeer van de TijdWe in de nemen speciale even relativiteitstheorie de Eigenschappen intuïtieve : uniek, er is overal maar één extern (onafhankelijk v.d. dynamische variabelen) maar relativiteitstheorie wijkt af van de intuïtieve : niet uniek: iedereen heeft zijn "eigen " afhankelijk van snelheid 3

4 1905 Speciale Relativiteits-theorie Twee uitgangspunten je kunt alleen relatieve snelheden bepalen natuurwetten zijn hetzelfde in (constant) bewegende systemen (bv kopje koffie in het vliegtuig) de lichtsnelheid is al hetzelfde, hoe je 't ook bekijkt 4. Onderscheid verleden - toekomst toekomst (alles wat je kunt beïnvloeden) verleden (alles waardoor beïnvloed door kunt zijn) de tikt langzamer als we kijken naar een bewegend systeem iedereen heeft zijn "eigen" ( in meebewegend systeem) (valt pas op bij snelheden tegen de lichtsnelheid) (op reis: reiziger bij terugkomst is jonger dan de thuisblijver) HOVO 'De kosmische ' 22 feb 2019 heden Toekomst Verleden Iemand met kleine snelheid (hier, nu) grotere snelheid lichtsnelheid ruimte niet in de toekomst de lichtkegel de lichtkegel elders toekomst hier,nu verleden ruimte elders hier,nu lichtsnelheid het stuk ruimte dat je alleen kunt bereiken als je sneller dan het licht gaat elders: ruimtelijk gescheiden gebeurtenissen; toekomst/verleden: -achtig gescheiden gebeurtenissen TijdWe in de nemen speciale even relativiteitstheorie de het bij heden de bestaat niet Eigenschappen intuïtieve : indeling verleden-heden-toekomst Relativiteitstheorie: gelijkigheid bestaat niet (1) (is waarnemer-afhankelijk) creëer 2 gelijkige voorvallen: aankomst lichtflits vóór en achter vanuit de trein gezien vanaf een perron gezien maar relativiteitstheorie wijkt af van de intuïtieve : het heden bestaat niet (het heelal NU, gelijkig met dit moment in de, bestaat dus ook niet en kan je ook niet zien; wat we zien, is al in het verleden) gelijkig niet meer gelijkig 4

5 Relativiteitstheorie: het heden (gelijkig met NU) bestaat niet (is waarnemer-afhankelijk) Andromeda-paradox bij voetgangers-snelheid is het verschil tussen het heden van iemand die stilstaat en iemand die loopt op een afstand van 2miljoen lichtjaar: enkele dagen Gelijkig met stilstaande persoon overweegt een generaal de Aarde te vernietigen. voor de voetganger is het heden daar al een paar dagen verder en de vloot al onderweg paradox! Óf de toekomst ligt vast of het heden bestaat niet Tijd in We de Algemene nemen even Relativiteitstheorie de (Einstein's theorie om stil van te staan de zwaartekracht) maar ook deze wijkt af van de intuïtieve : niet uniek: iedereen heeft zijn "eigen " afhankelijk van nabijheid van massa Ruimte heeft een meetkundige struktuur kromming in de ruimte (gefilmd) langzame bal de ruimte heeft een geometrische structuur, bv gekarakteriseerd door een "kromming" (oprekking) hier 2-dim ruimte getekend in een 3 dim."vlakke"ruimte snelle bal: kleine kromming in de ruimte kromming in de ruimte ruimte (hoogte) (vast -interval van de filmbeelden) In de ruimte een vaste kromming, dezelfde voor beide ballen Newon: massa creëert een kracht, gekenmerkt door 1/r 2 -wet, die zijn invloed heeft op andere deeltjes/materie: zelf doet niets, dingen gebeuren in de Einstein: massa/energie creëert de ruimte, gekenmerkt door kromming die de verdere evolutie beinvloedt. meer en ruimte ontstaat, waardoor de verdere ontwikkeling verandert (dynamische ) 5

6 gekromde ruimte heel normaal massa doet de ruimte krommen alles beweegt "zo rechtdoor mogelijk" als de kortste weg in die gekromde ruimte en dat lijk op een aantrekkende kracht Zwaartekracht is geen echte kracht, maar een "meetkunde"; je beweegt naar elkaar door kromming Nieuwe zwaartekrachttheorie (Algemene Relativiteitstheorie) materie veroorzaakt verandering geometrie v/d ruimte licht en deeltjes (planeten) bewegen volgens rechte lijnen (kortste afstand) in die nieuwe meetkunde vul het hele heelal met materie dan blijkt de eigenschap "zwaartekracht is al aantrekkend" vertaald te worden als: "de ruimte krimpt" (ruimte neemt af, verdwijnt) dus begin met uitdijing waarom dijt de ruimte uit? omdat het zo begonnen is ruimte de eigen in een stelsel meebewegend met de kosmische expansie, noemen we de Kosmische Tijd zo'n heelal dat begint met expansie past bij de waarnemingen (Big Bang) in het verleden zat alles dichter op elkaar etc. er moet dus een begin aan de geweest zijn, die bepaald wordt door de Algemene Relativiteit (terug te voeren op: zwaartekracht is al aantrekkend) (met zwaartekracht nooit een statisch heelal) Alleen een begin bij een constante dichtheid! alles ondergaat kwantumfluktuaties ruimte maakt ruimte versnelde expansie ruimte Toch extra expansie (creatie van ruimte) door een nieuw verschijnsel: Donkere energie, wsl. (energie van het vacuum) wat was het begin? ruimte ook in een oersoep, hoe die er ook uitziet heel zelden zijn die fluktuaties heel groot dat kan overal gebeuren, ook hier en nu 6

7 Inflatie, exponentiële expansie Voetbal 10 x groter In uiterst korte 10 hebben we toch de eeuwigheid weer terug! in de vorm van universa die ontstaan en vergaan het model van de eeuwige inflatie Planck-lengte Tijd en ruimte is ontstaan uit bijna niks: een kwantum-fluctuatie vanuit willekeurig welke situatie 7