tempo e relatività

Il tempo della fisica è un po' come il nulla della fisica.

Se pensi che gli oggetti matematici non siano nel tempo, e che gli oggetti matematici non cambino - il che è perfettamente vero - e poi usi sempre oggetti matematici per descrivere il mondo, potresti facilmente cadere nell'idea che il mondo in sé non cambia, perché le tue rappresentazioni di esso non cambiano.

Confondere la matematica che usano per descrivere la realtà con la realtà stessa” – ecco in poche parole l’errore dello scientismo.

Ma resta l'osservatore stesso . E come ha sottolineato Popper, non si può negare il fatto che il cambiamento realmente avviene almeno all’interno della coscienza stessa dell’osservatore . Negare ciò significa implicitamente negare la base probatoria empirica su cui si suppone che la teoria fisica poggi. ( Ancora il paradosso di Democrito .) Quindi, se Einstein fosse davvero Parmenides redevivus , la sua posizione si troverebbe incoerente proprio come quella del filosofo eleatico,.

https://edwardfeser.blogspot.com/2012/01/maudlin-on-philosophy-of-cosmology.html?m=1

Molti fisici e filosofi amano dire che il passare del tempo è un'"illusione". Secondo il mio punto di vista, non è affatto illusorio: il tempo passa dal passato al futuro per sua natura intrinseca. Inoltre, le leggi fondamentali della natura sono esattamente vincoli fisici su quali tipi di stati successivi possono derivare da stati precedenti. Parmenide, ovviamente, sosteneva anche che il tempo e il movimento sono illusioni. Credo di aver capito cosa sosteneva e penso che sia semplicemente falso. Non vedo i difensori moderni dell'affermazione "illusione" in una posizione migliore di quella di Parmenide.un'interpretazione parmenidea della relatività è in definitiva incoerente; e come ho sostenuto in diversi luoghi, molti ragionamenti fallaci sulle implicazioni della fisica si basano sulla tendenza a confondere le sue rappresentazioni matematiche del mondo fisico con una descrizione esaustiva di quel mondo.(Il fatto che i fisici siano stati fuorviati dai loro modelli matematici, negando la realtà del tempo, è anche un tema del nuovo libro del fisico Lee Smolin, Time Reborn. Legga la recensione di Ray Monk qui).Credo inoltre che i fisici siano stati fuorviati dal linguaggio matematico che utilizzano per rappresentare il mondo fisico. La struttura temporale fa parte (forse tutta!) della geometria dello spaziotempo, e la descrizione matematica standard della struttura geometrica è stata sviluppata tenendo conto della struttura puramente spaziale. Lo spazio, a differenza del tempo, non ha direzionalità e la matematica sviluppata per descrivere la geometria spaziale non rappresenta facilmente o naturalmente la direzionalità.

http://edwardfeser.blogspot.com/2013/07/maudlin-on-time-and-fundamentality-of.html

Nel 1949, in un festschrift dedicato ad Einstein, Kurt Gödel pubblicò un articolo molto breve ma profondo intitolato "Un'osservazione sulla relazione tra la teoria della relatività e la filosofia idealistica". Da allora è diventato noto come difesa della possibilità in linea di principio del viaggio nel tempo in un universo relativistico. Ma in realtà non è esattamente ciò che Gödel voleva dimostrare. Stava cercando di dimostrare invece che il tempo è illusorio. Utilizzava Einstein per far rivivere la concezione senza tempo della realtà difesa storicamente da pensatori come Parmenide

Le relazioni "prima di" e "dopo" cessano di essere caratteristiche oggettive della situazione.Per Gödel, se c'è il viaggio nel tempo, non c'è il tempo. L'obiettivo del grande logico non era quello di fare spazio nella fisica per il proprio episodio preferito di Star Trek, ma piuttosto di dimostrare che se si segue la logica della relatività più in là di quanto suo padre fosse disposto ad azzardare, i risultati non solo illumineranno, ma elimineranno la realtà del tempo.Ora, tra le ipotesi che si devono fare per accettare l'argomento di Gödel, c'è quella che GTR fornisca una descrizione esaustiva della natura del tempo e dello spazio. (Questo è un presupposto che non si farebbe se si desse a GTR un'interpretazione strumentale o un'interpretazione epistemica realista strutturale).dovrebbe assumere che se la GTR non coglie un aspetto presunto del tempo e dello spazio, allora quell'aspetto non c'è davvero.Yourgrau nota che l'argomentazione di Gödel è in un certo senso interessante e parallela, ma in un altro si discosta in modo interessante dai suoi famosi risultati di Incompletezza in matematica. Il parallelo è questo. Il Teorema di Incompletezza dimostra che la verità aritmetica non può essere catturata all'interno di un sistema formale (perché ci saranno proposizioni vere ma non dimostrabili all'interno del sistema). L'argomento della relatività, nel frattempo, dimostra (così pensava Gödel) che il tempo, in senso stretto, non è definibile all'interno della GTR. La partenza è questa.Nel caso dell'aritmetica, la conclusione di Gödel non era che la verità aritmetica non esiste, ma piuttosto che, poiché esiste, i sistemi formali del tipo in questione sono incompleti.Perché non avrebbe concluso che la GTR è semplicemente incompleta se non riesce a catturare il tempo? La risposta di Yourgrau consiste nel suggerire che ci sono problemi filosofici con la nostra comprensione del senso comune del tempo, e con la teoria A del tempo che ne è l'espressione filosofica, che potrebbero essere presi indipendentemente per mettere in dubbio la sua realtà, mentre non ci sono obiezioni altrettanto formidabili alla nozione di verità aritmetica.Ma ipotizzerei che la spiegazione più profonda risieda nel platonismo di Gödel. Per il platonista, il più alto grado di realtà si trova nel regno degli oggetti astratti, concepiti come abitanti di un "terzo regno" eterno, al di sopra del mondo spazio-temporale dei particolari concreti da un lato e della mente dall'altro.Se un sistema formale non cattura la verità aritmetica, allora, poiché tale verità matematica è il gold standard della realtà platonica, il problema deve essere del sistema formale. Ma se un'immagine matematizzata della natura come la GTR non cattura il tempo (come Gödel pensava che non lo facesse), allora, poiché la matematica è il gold standard della realtà e il tempo è al massimo un tipo di realtà di seconda categoria, il problema deve essere con il tempo.

https://edwardfeser.blogspot.com/2018/05/godel-and-unreality-of-time.html?m=1

Cundy vs feser

Ora, una rappresentazione è astratta nella misura in cui si concentra su alcune caratteristiche della cosa rappresentata, escludendone altre, e la modalità specifica di rappresentazione astratta utilizzata dalla fisica moderna è quella matematica.il problema che si pone è il seguente. Il verificazionismo può essere letto sia come posizione filosofica che come vincolo metodologico. Come posizione filosofica, è la tesi secondo cui nessuna affermazione è significativa se non è analitica o empiricamente testabile (dove la matematica si colloca sul lato analitico di questa divisione). Nel contesto attuale, ciò implica che parlare di un quadro di riferimento assoluto è, poiché non è né analitico né empiricamente testabile, strettamente privo di significato. Vale a dire, non ha letteralmente alcun contenuto intelligibile.relatività speciale accoppiata al verificazionismo filosofico avrebbe quindi la drammatica conseguenza metafisica che è in linea di principio impossibile che esista un quadro di riferimento privilegiato. Il problema di questa interpretazione, però, è che il verificazionismo è stato confutato con la massima decisione possibile per una tesi filosofica. I suoi problemi (che riassumo alle pagine 139-45 de La vendetta di Aristotele) sono molti e gravi, e hanno portato al suo quasi completo abbandono all'interno della filosofia della scienza entro la metà del XX secolo.Meglio, quindi, leggere il verificazionismo come un semplice vincolo metodologico. In questo caso, l'idea sarebbe che, anche se le affermazioni che non sono né analitiche né empiricamente testabili non sono strettamente prive di significato, la fisica semplicemente non se ne occupa.Il fallimento di un metodo nel rivelare una cosa X dà motivo di pensare che X non esista solo se si hanno già motivi indipendenti per pensare che il metodo avrebbe rivelato X se X fosse esistito.Nel caso in questione, l'assenza di un quadro di riferimento privilegiato dalla fisica della relatività comporterebbe l'assenza di tale quadro nella realtà oggettiva solo se abbiamo una motivazione filosofica indipendente per pensare che la fisica lo avrebbe rivelato se fosse esistito.

http://edwardfeser.blogspot.com/2019/12/cundy-on-relativity-and-a-theory-of-time.html

Einstein contro il libero arbitrio

La teoria della relatività ristretta è una confutazione del libero arbitrio?

Sembrerebbe di sì.

Certo che se fosse così le probabilità che sia sbagliata crescerebbero non di poco.

Sarebbe un bel guaio, già è periclitante il paradigma interpretativo della meccanica quantistica…

Vale forse la pena di approfondire.

***

Per la teoria della relatività, tutto è relativo. Ok? ;-)

Forse andrebbe aggiunto qualcosa per capire in che senso “tutto è relativo”.

Se viaggio a 100 km orari e tu mi sorpassi a 120 km orari, io vedo passare alla mia sinistra un’ auto che procede a 20 km orari.

Ma attenzione, tutto è relativo! Un terzo osservatore posto in un altro sistema inerziale (altra dimensione, altro pianeta, altro spazio Mikowski/Einstein) potrebbe considerare la mia auto ferma e la tua in movimento a 20 km orari.

Chi ha ragione, noi o il terzo osservatore? Nessuno, trattasi di convenzioni, una vale l’altra.

Casomai è importante poter coordinare tra loro le varie dimensioni e la cosa è abbastanza semplice, basta la fisica classica per fare le dovute trasformazioni, non ci vuole Einstein.

***

Adesso però facciamo un caso simile ma più interessante.

Prendiamo un pistolero e mettiamolo in mezzo ad una stanza, poi chiediamogli di sparare contemporaneamente a nord e a sud. Lui lo fa e, naturalmente, le pallottole attingono alle pareti opposte nello stesso istante (il pistolero era al centro e le due pistole che usa sono identiche!). Fin qui tutto regolare.

Adesso facciamo in modo che la stanza possa viaggiare nello spazio. Anzi, poniamo che la stanza sia in realtà un vagone in movimento. Rifacciamo lo stesso esperimento, questa volta le due pareti anziché essere a nord e a sud sono davanti e di dietro.

Il pistolero spara e constata che si ripete quel che accadeva prima: le due pallottole colpiscono le pareti nello stesso istante. La cosa non sorprende, del resto anche la stanza precedente in realtà viaggiava a tutta velocità poiché era posta su un corpo (il pianeta terra) che viaggia a velocità pazzesche.

Ma cambiamo punto di vista, adottiamo quello dell’omino che sta sulla pensilina della stazione ferroviaria e vede passare il vagone in movimento dove accade quanto appena detto. Per costui la pallottola che parte diretta dietro viaggia verso una parete che le viene incontro. Al contrario, l’ altra pallottola viaggia verso una parete che tende a sfuggire. E’ normale che le due pallottole raggiungano l’obbiettivo in tempi diversi. Eppure, le cose non possono stare in questi termini poiché abbiamo visto che le pallottole di fatto toccano le pareti nello stesso momento. Due osservatori oggettivi come il pistolero e l’omino della pensilina non possono vedere due realtà diverse.

Come coordinare i due sistemi inerziali (vagone e pensilina) per non cadere in contraddizione? Si potrebbe operare sulle velocità dei corpi trasformandole. Le velocità percepite dalla pensilina vengono opportunamente differenziate affinché il tocco delle pareti risulti simultaneo ad entrambi gli osservatori. La pallottola destinata alla parete davanti va di fatto più veloce per chi osserva dalla pensilina. Ok?

Ora si puo’ convertire la realtà del “sistema vagone” nella realtà del “sistema pensilina” e viceversa, il tutto senza cadere in contraddizione. Anche qui l’operazione è abbastanza semplice, non serve Einstein, basta la fisica classica.

Ma che succede se anziché sparare delle pallottole “sparassimo” (proiettassimo) dei raggi luminosi?

La luce ha una particolarità: viaggia nello spazio a velocità costante (non proprio tutto è relativo) ma soprattutto non esistono corpi in grado di viaggiare a velocità maggiore. La cosa è stata dimostrata a suo con l’esperimento di Michelson e Morley, e noi la prendiamo per buona.

Ora,  per coordinare i differenti sistemi inerziali abbiamo appena visto che dobbiamo agire sulle velocità dei corpi aumentandole e diminuendole. Senonché la velocità dei corpi luminosi abbiamo detto che è costante: non puo’ né essere aumentata né essere diminuita. Siamo nei guai.

Per fortuna arriva Einstein e ci salva: se non possiamo toccare la velocità dei corpi luminosi possiamo però toccare il tempo in cui sono immersi. Questa grandezza, finora, è stata mantenuta costante.

La pallottola (luminosa) sparata dietro si immerge in una dimensione temporale rallentata cosicché tocca esattamente insieme a quella sparata davanti.

Per la pallottola sparata dietro il tempo scorre più lentamente. La pallottola sparata dietro “invecchia” meno rispetto a quella sparata davanti. E’ da questa bizzarra condizione che escono paradossi come quello dei gemelli che invecchiano a velocità differenti.

Il tempo dunque rallenta o accelera a seconda del sistema inerziale dove ci collochiamo. Con questo fatto si puo’ giocare. Lo hanno fatto in modo particolarmente creativo i filosofi Puntnam, Penrose e Reitdijk affermando che qualsiasi evento puo’ essere osservato nel futuro, nel presente e nel passato.

La cosa ha mandato in sollucchero i filosofi più misticheggianti. Per molti era stata finalmente smascherata “anche dalla scienza moderna” l’illusorietà del tempo che scorre. Ricordo l’esaltazione del parmenideo Emanuele Severino: “ora sappiamo che il tempo è immobile, lo dice anche Einstein”.

Concentriamoci ora sul fatto che ogni evento puo’ essere osservato in una dimensione passata. La cosa è particolarmente rilevante poiché il passato è sempre determinato!

Se una cosa è andata in un certo modo non potrà mai andare in un altro. Se tutto è passato, tutto è determinato. Se tutto è determinato, il libero arbitrio non esiste.

Esempio: esiste sempre un osservatore per cui la storia del pianeta terra – e quindi di tutti noi - appartiene al passato. Costui sa dunque esattamente cosa è successo, nulla per lui è motivo di sorpresa.

Ebbene, Se cio’ che detiene costui è un sapere oggettivo – e lo è! – allora la storia del pianeta terra puo’ dirsi “oggettivamente determinata”.

***

A questo punto, per i difensori del libero arbitrio, le alternative sono due: o la teoria della relatività è sbagliata o c’ è qualcosa che non va nel giochetto di Putnam, Penrose e Reitdijk.

Arthur Prior optò per la prima via ma non ebbe molto successo, ben pochi lo seguirono. La teoria di Einstein spiega troppo bene troppe cose, rinunciarvi risulta di conseguenza troppo costoso.

D’altra parte il giochetto Putnam/Penrose/Reitdijk, una volta accettata la teoria della relatività ristretta, è talmente elementare che non si capisce bene da che parte aggredirlo.

***

Il filosofo Howard Stein optò per la seconda, secondo me con un certo successo.

Il lavoro che accoglie le sue riflessioni è “On relativity theory and opennes of the future”.

Stein cerca di dimostrare l’esistenza del “divenire” in modo da renderla compatibile con la teoria della relatività ristretta.

La dimostrazione s' impernia su un fatto preciso: l' osservatore oggettivo che vede l' oggi come "passato" non puo' comunque incidere su di esso in alcun modo. Nella dimostrazione di Stein diviene centrale il concetto di causalità, incorporato nel concetto di "cono di luce". Il “cono di luce” racchiude tutti gli eventi che possono potenzialmente condizionare o causare l' evento in questione ( sito al vertice del cono) . Il procedere del CONO nello spazio tempo è "il divenire" nello spazio M/E.

Determinato e prevedibile non sono sinonimi, è questa la diseguaglianza da tenere bene a mente.

L’osservatore per cui la storia del pianeta terra appartiene al passato è naturalmente in grado di “prevederla” per filo e per segno poiché la legge come su un libro, ma non è in grado di incidere in alcun modo su di essa. In questo senso la storia non puo’ dirsi determinata da fattori diversi dal libero arbitrio dei protagonisti. L’osservatore ha una mera conoscenza dei fatti che accadono ma non delle cause che li determinano.

Noi tutti cogliamo la differenza tra prevedibilità e determinismo: io posso prevedere con una certa certezza che nella prossima ora non mi amputerò volontariamente il braccio destro. Eppure, se non lo faccio, è perché scelgo liberamente di non farlo. Se lo avessi voluto fare l’avrei fatto. Ecco un chiaro esempio di evento prevedibile ma non determinato.

Certo, il caso Puntnam/Penrose/Reitdijk è un caso estremo: se la mancata amputazione volontaria del mio braccio destro da qui ad un ora è un evento probabilissimo (99.99%), ogni evento passato è qualcosa che va ancora oltre, è un fatto certo. Tuttavia, cio’ non toglie che la medesima logica applicabile al fatto probabilissimo non possa essere applicata al caso certo degli eventi passati.