大学生给出了无悖论的时空旅行的数学模型

根据昆士兰大学一位本科生的数学模型,从理论上讲,无悖论的时空旅行是可能的。

在昆士兰大学的物理学家Fabio Costa博士的指导下,四年制高级科学(荣誉)学士Germain Tobar一直在研究时间旅行的可能性。

Tobar先生说:“古典动力学说,如果您知道特定时间的系统状态,就可以告诉我们该系统的整个历史。这具有广泛的应用,例如,如果我知道物体在重力作用下的当前位置和速度,我可以计算出它在任意时刻的位置。但是,爱因斯坦的广义相对论暗含了时间循环或时间旅行的可能性,将动力学研究推向了顶峰。”

Tobar解释说,可以兼顾传统动力学和相对论的统一理论是物理学的圣杯。

“但是,当前的科学认为,这两种理论不可能都正确。作为物理学家,我们想了解宇宙最基本的定律,多年来,我一直在思考动力学如何与爱因斯坦的理论协调在一起。我想知道,时间旅行在数学上是否可能?”

Tobar先生和Costa博士说,他们开发了一种“数字平方”方法,这类运算可能会产生令人着迷的后果。它刻画了确定性过程(没有任何随机因素)对时空连续体中任意数量区域的影响,并展示了两条封闭的类时曲线如何包容自由意志和古典物理学的规则。

因为著名时间旅行悖论——祖父/祖母悖论,“常常使人们认为时间旅行不可能在我们的宇宙中发生。或者,有些物理学家认为是可能的,但从逻辑上讲,更让人难以接受的是,那将否认掉我们的自由意志。也就是说,当你回到过去,你无法做出任何会引起悖论的事情。”

但是Tobar论证道,回到过去的时间旅行和自由意志是可以同时存在的,事件有可能进行自我调整,使其与时间旅行者所做的任何行为在逻辑上保持一致。

Tobar先生说:“考虑冠状病毒的零号病人,您可以回到过去使他避免被感染,但是这样做会使其他人成为零号患者。不管你做了什么,世界线都会收束。这意味着,不管您采取何种行动,大流行都会发生,从而在改变的未来里再次促使某人回到过去并尝试制止。您每尝试制造一个悖论,事件就会进行自我调整,避免任何不一致。”*类似《12只猴子》

“我们发现的一系列数学过程表明,在我们的宇宙中,自由意志的时间旅行在逻辑上是自洽的,没有任何悖论。”

该研究发表在《经典和量子引力》中。

原文:https://phys.org/news/2020-09-young-physicist-squares.html

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