回到过去之所以不可能,是因为物理学计算的结果不允许,还是仅仅因为祖母悖论这个逻辑上的悖论?

如果一个人真的“返回过去”,并且在其外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母,那么这个跨时间旅行者本人还会不会存在呢?这个问题很明显,如果没有他的外祖母就没有他的母亲,如果没有他的母亲也就没有他,如果没有他,他怎么“返回过去”,并且在其外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母。这就是“祖母悖论”。
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9回答·1394阅读
科学联盟

2018年05月09日

题主你好。因果律可以在追溯到牛顿时代,牛顿曾经对因果律一些论述。因果律不能违背有很的原因,所谓的“祖父悖论”或者“祖母悖论”考虑当违反因果律究竟会出现什么样的悖论。在物理学里更多使用的例子和这些悖论基本一致,物理学必须要禁戒掉一切违反因果律的物理过程。因为我们无法理解物理末态为何会影响初态。

在牛顿力学体系下,其实不存在违反因果律的物理过程。或者说除非人为规定时间可以倒流以外,就没有任何物理定律可以做到时间倒流。可是当我们转向相对论力学体系时候,因果律就可能会被破坏。当速度超过光速时候,因果律就会破坏。也可以换成另一句话,当粒子的质量为虚数的时候,因果律会被破坏。相对论仿佛允许时间倒流,至少动力学上没问题。可是因果律一旦破坏,各种矛盾就会出现。其中一个就是“祖母悖论”,此外就是虚质量。考虑量子力学和狭义相对论的结合产物,可以发现,虚质量会导致信息不守恒,进而导致信息悖论。相对论性因果律要求,超越光速的运动不允许存在。放弃因果律造成的恶劣后果其实很多。但是这不代表因果律就一定不能突破。非相对论性量子力学就存在破坏因果律的情况,也就是所谓“量子延迟实验”。因果律的破坏某种意义表明,我们对因果律的认识存在偏见。

此外,因果律可以在单粒子上破坏,不代表在多粒子体系上也会破坏。多粒子体系甚至无法破坏因果律。或许这就是安德森那句“多了就不同了”的一方面表现。

艾伯史密斯

2018年05月09日

答:对于物理学上的可逆过程,是允许时间取负值的;对于不可逆过程,时间不能取负值;无论哪种情况,时间倒流都会违背“前因后果”逻辑。


比如我们来看这么一个物理情景:



1、一个物体(质点)从静止开始做自由落体运动;

2、另外一个物体(质点)在重力作用下上抛,然后到达最高点速度为零;

我们用摄像机,分别拍下两段过程,我们会发现其中一个倒放后,根本无法和另外一个加以区分,原因在于这个情景中,牛顿力学是允许时间取负值的,也就是说物理定律没有对时间限制方向。


其实,对于牛顿力学和相对论力学,在绝大多数情景,物理定律都没有限制时间的方向;但是在热力学熵增的情况下,就不允许时间取负,因为这是不可逆过程。



实际上,就算是可逆过程,时间倒流都会导致祖父悖论,所以前因后果论,对任何过程都禁止回到过去。


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潇洒蛋糕Z5K

2018年05月09日

首先,宏观上的时间箭头一般而言是统计结果,回到过去需要对系统进行严格控制,从计算角度,就是要有超级计算能力,这点是困难的。第二,祖母悖论在时间旅行上并不是障碍,因为我们使用的描述时间旅行的方程,如D一CTC或P一CTC都会消除这其中的矛盾,听以这不是问题。问题在于时间旅行会导致非线性的量子系统,也会导致计算复杂度的改变,这些是超过了我的现有的理解。

科学无止境

2018年05月29日

回到过去不可能是因为时间的存在和能量的存在是物质存在的两个基础存在。而能量的存在是正能量的存在,所以时间只能前行。所谓的“道生一”就是一维多重复数。其两个标量就是能量和时间。


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