Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Принцип самоузгодженості Новикова — принцип, покликаний розв'язати парадокси, пов'язані з подорожами в часі, які теоретично допускають деякі розв'язки рівнянь Ейнштейна, що дозволяють існування замкнутих часоподібних ліній. У спрощеному формулюванні принцип самоузгодженості постулює, що при переміщенні в минуле ймовірність дії, яка змінює подію, що вже сталася з мандрівником, близька до нуля. Сформулював у середині 1980-х років астрофізик та космолог І. Д. Новиков.
Історія питання
Твердження, аргументи та філософські принципи, близькі за змістом до принципу самоузгодженості, бачимо в художній літературі від 1940-х років. У опублікованому в червні 1941 року оповіданні «Time wants a skeleton» [en] вкладає в уста одного з персонажів фразу «Майбутнє і сьогодення повинні співпрацювати, щоб майбутнє було логічним!» (англ. "Future and present demands co-operation, if there was to be a logical future!"). Того ж року в оповіданні Роберта Гайнлайна «За власними слідами» сюжетна лінія описує людину, яка зустрічає старіші версії себе, що подорожує в часі. У міру старіння та участі в цих самих подіях «з іншого боку», всі вони складаються в цілком самоузгоджений ланцюжок.
1958 року Гайнлайн повернувся до цієї ж теми в оповіданні «Всі ви — зомбі», в якому зустрічі персонажа зі своїми пізнішими версіями ілюструють крайній випадок парадокса походження, за якого людина, яка змінила стать, є своєю ж матір'ю і батьком одночасно. В оповіданні [en] [en]», вперше опублікованому 1961 року в журналі The Saturday Evening Post, головна героїня досить чітко формулює цей принцип. У романі Гаррі Гаррісона «Машина часу «Техніколор»» (1967 рік) головний герой вирушає в минуле для знімання фільму про заснування колонії вікінгів у Північній Америці. Однак потім з'ясовується, що саме їхня «знімальна» колонія і увійшла в історію, як «справжня», і деякі члени знімальної групи виявилися увічненими у скандинавських сагах. У науковій літературі про цю ідею вперше згадують Я. Б. Зельдович і І. Д. Новиков 1975 року, висловлюючи думку про те, що існування замкнутих часоподібних ліній не обов'язково призводить до порушення принципу причинності. Події на такій лінії можуть впливати одна на одну за замкненим циклом, тобто бути «самоузгодженими». Аналогічне міркування є і в пізнішій книзі Новикова, однак строге формулювання принцип отримав лише 1990 року:
Ми формулюємо цю точку зору як принцип самоузгодженості, який постулює, що з усіх можливих моделей, які допускають відомі закони фізики, в нашому Всесвіті локально можуть існувати тільки ті, які глобально самоузгоджені. Цей принцип дозволяє дослідникам будувати розв'язки фізичних рівнянь лише за умови, що локальний розв'язок можна розширити до частини (не обов'язково унікальної) глобального розв'язку, який визначено для всіх частин простору-часу за винятком сингулярностей.Оригінальний текст (англ.)We shall embody this viewpoint in a principle of self-consistency, which states that the only solutions to the laws of physics that can occur locally in the real Universe are those which are globally self-consistent. This principle allows one to build a local solution to the equations of physics only if that local solution can be extended to a part of a (not necessarily unique) global solution, which is well defined throughout the nonsingular regions of the spacetime.
Вплив на культуру
Принцип Новикова використано в низці художніх творів. У романі Роберта Л. Форварда «Timemaster» ілюструються можливі механізми, що перешкоджають порушенню самоузгодженості. У фільмі «12 мавп» будь-які спроби головного героя Джеймса Коула (якого зіграв Брюс Вілліс) змінити минуле незмінно провалюються. Зрештою, його смерть на його очах у дитячому віці відбувається саме так, як він її запам'ятав. Аналогічний наративний прийом покладено в основу фільму 1962 року «Злітна смуга». Схожий принцип використано в 5 сезоні серіалу «Залишитися живим». У серіалі його названо англ. Whatever Happened, Happened. Він ілюструється декількома сюжетними лініями, найпоказовішою з них є та, в якій герої подорожують у минуле і, намагаючись запобігти катастрофі їхнього літака, фактично запускають ланцюжок подій, що до неї призвів.
У 5-й серії 2-го сезону канадського серіалу «Континуум» герої обговорюють принцип самоузгодженості, однак у подальшому розвитку сюжету показано, що він не діє. Зазначений принцип також продемонстровано у фантастичному фільмі «Термінатор». Зокрема, Джон Коннор зміг з'явитися на світ, тільки відправивши в минуле свого батька Кайла Різа, а комп'ютер Скайнет розробили завдяки нейропроцесору, вилученому з робота, якого сам комп'ютер послав у минуле. Таким чином, втручанням у просторово-часовий континуум Джон Коннор та «Скайнет» гарантували своє існування.
Див. також
Примітки
- Nahin, 1998, с. 273.
- Everett et al, 2011, с. 144.
- Visser, 2003, с. 164.
- Krasnikov, 2002, с. 4.
- Зельдович и др, 1975, с. 679.
- Новиков, 1983, с. 176.
- Friedman et al, 1990, с. 1916-1917.
- Darling, 2004, с. 324.
- Ran Levi (11 листопада 2008). You, Grandpa, and Time Travel Paradoxes (англ.). [en]. Архів оригіналу за 23 липня 2012. Процитовано 10 травня 2012.
- Jaffe, 2013.
- Erin Scottberg (1 жовтня 2009). Lost's Take on Free Will Makes Sense to Physicists (англ.). Popular Mechanics. Архів оригіналу за 23 липня 2012. Процитовано 11 травня 2012.
- Charlie Jane Anders (13 липня 2013). Did Continuum seriously just call out Looper for sloppy time travel? (англ.). io9. оригіналу за 3 жовтня 2016. Процитовано 2 жовтня 2016.
- Wheeler, 2007, с. 295.
Література
- Зельдович Я. Б., Новиков И. Д. Строение и эволюция Вселенной — Москва: Наука, 1975. — 735 с.
- Новиков И. Д. Эволюция вселенной — 2-е изд., переработанное — Москва: Наука, 1983. — 192 с.
- Thorne K. S., Novikov I. D. Cauchy problem in spacetimes with closed timelike curves // Phys. Rev. D / American Physical Society — APS, 1990. — Vol. 42, Iss. 6. — P. 1915–1930. — ISSN 1550-7998; 1550-2368; 0556-2821; 1089-4918; 2470-0010 — doi:10.1103/PHYSREVD.42.1915
- Darling D. J. The Universal Book of Mathematics: From Abracadabra to Zeno's Paradoxes — , 2004. — 324 p. —
- Everett A., Roman T. Time Travel and Warp Drives: A Scientific Guide to Shortcuts through Time and Space — University of Chicago Press, 2011. — 280 p. —
- Jaffe A. Physics: The time lord and fellow travellers // Nature / M. Skipper — NPG, , 2013. — Vol. 502, Iss. 7473. — P. 620–621. — 2 p. — ISSN 1476-4687; 0028-0836 — doi:10.1038/502620A
- Krasnikov S. Time travel paradox // Phys. Rev. D / American Physical Society — APS, 2002. — Vol. 65, Iss. 6. — ISSN 1550-7998; 1550-2368; 0556-2821; 1089-4918; 2470-0010 — doi:10.1103/PHYSREVD.65.064013 — arXiv:gr-qc/0109029
- Nahin P. Time Machines: Time Travel in Physics, Metaphysics, and Science Fiction — , 1998. — 628 p. —
- Visser M. The quantum physics of chronology protection // The Future of Theoretical Physics and Cosmology: Celebrating Stephen Hawking's 60th Birthday — Cambridge University Press, 2003. — 906 p. — arXiv:gr-qc/0204022
- J. Craig Wheeler Cosmic Catastrophes: Exploding Stars, Black Holes, And Mapping The Universe — 2nd, illustrated, revised — Cambridge University Press, 2007. — 339 p. —
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Princip samouzgodzhenosti Novikova princip poklikanij rozv yazati paradoksi pov yazani z podorozhami v chasi yaki teoretichno dopuskayut deyaki rozv yazki rivnyan Ejnshtejna sho dozvolyayut isnuvannya zamknutih chasopodibnih linij U sproshenomu formulyuvanni princip samouzgodzhenosti postulyuye sho pri peremishenni v minule jmovirnist diyi yaka zminyuye podiyu sho vzhe stalasya z mandrivnikom blizka do nulya Sformulyuvav u seredini 1980 h rokiv astrofizik ta kosmolog I D Novikov Istoriya pitannyaTverdzhennya argumenti ta filosofski principi blizki za zmistom do principu samouzgodzhenosti bachimo v hudozhnij literaturi vid 1940 h rokiv U opublikovanomu v chervni 1941 roku opovidanni Time wants a skeleton en vkladaye v usta odnogo z personazhiv frazu Majbutnye i sogodennya povinni spivpracyuvati shob majbutnye bulo logichnim angl Future and present demands co operation if there was to be a logical future Togo zh roku v opovidanni Roberta Gajnlajna Za vlasnimi slidami syuzhetna liniya opisuye lyudinu yaka zustrichaye starishi versiyi sebe sho podorozhuye v chasi U miru starinnya ta uchasti v cih samih podiyah z inshogo boku vsi voni skladayutsya v cilkom samouzgodzhenij lancyuzhok 1958 roku Gajnlajn povernuvsya do ciyeyi zh temi v opovidanni Vsi vi zombi v yakomu zustrichi personazha zi svoyimi piznishimi versiyami ilyustruyut krajnij vipadok paradoksa pohodzhennya za yakogo lyudina yaka zminila stat ye svoyeyu zh matir yu i batkom odnochasno V opovidanni en en vpershe opublikovanomu 1961 roku v zhurnali The Saturday Evening Post golovna geroyinya dosit chitko formulyuye cej princip U romani Garri Garrisona Mashina chasu Tehnikolor 1967 rik golovnij geroj virushaye v minule dlya znimannya filmu pro zasnuvannya koloniyi vikingiv u Pivnichnij Americi Odnak potim z yasovuyetsya sho same yihnya znimalna koloniya i uvijshla v istoriyu yak spravzhnya i deyaki chleni znimalnoyi grupi viyavilisya uvichnenimi u skandinavskih sagah U naukovij literaturi pro cyu ideyu vpershe zgaduyut Ya B Zeldovich i I D Novikov 1975 roku vislovlyuyuchi dumku pro te sho isnuvannya zamknutih chasopodibnih linij ne obov yazkovo prizvodit do porushennya principu prichinnosti Podiyi na takij liniyi mozhut vplivati odna na odnu za zamknenim ciklom tobto buti samouzgodzhenimi Analogichne mirkuvannya ye i v piznishij knizi Novikova odnak stroge formulyuvannya princip otrimav lishe 1990 roku Mi formulyuyemo cyu tochku zoru yak princip samouzgodzhenosti yakij postulyuye sho z usih mozhlivih modelej yaki dopuskayut vidomi zakoni fiziki v nashomu Vsesviti lokalno mozhut isnuvati tilki ti yaki globalno samouzgodzheni Cej princip dozvolyaye doslidnikam buduvati rozv yazki fizichnih rivnyan lishe za umovi sho lokalnij rozv yazok mozhna rozshiriti do chastini ne obov yazkovo unikalnoyi globalnogo rozv yazku yakij viznacheno dlya vsih chastin prostoru chasu za vinyatkom singulyarnostej Originalnij tekst angl We shall embody this viewpoint in a principle of self consistency which states that the only solutions to the laws of physics that can occur locally in the real Universe are those which are globally self consistent This principle allows one to build a local solution to the equations of physics only if that local solution can be extended to a part of a not necessarily unique global solution which is well defined throughout the nonsingular regions of the spacetime Vpliv na kulturuPrincip Novikova vikoristano v nizci hudozhnih tvoriv U romani Roberta L Forvarda Timemaster ilyustruyutsya mozhlivi mehanizmi sho pereshkodzhayut porushennyu samouzgodzhenosti U filmi 12 mavp bud yaki sprobi golovnogo geroya Dzhejmsa Koula yakogo zigrav Bryus Villis zminiti minule nezminno provalyuyutsya Zreshtoyu jogo smert na jogo ochah u dityachomu vici vidbuvayetsya same tak yak vin yiyi zapam yatav Analogichnij narativnij prijom pokladeno v osnovu filmu 1962 roku Zlitna smuga Shozhij princip vikoristano v 5 sezoni serialu Zalishitisya zhivim U seriali jogo nazvano angl Whatever Happened Happened Vin ilyustruyetsya dekilkoma syuzhetnimi liniyami najpokazovishoyu z nih ye ta v yakij geroyi podorozhuyut u minule i namagayuchis zapobigti katastrofi yihnogo litaka faktichno zapuskayut lancyuzhok podij sho do neyi prizviv U 5 j seriyi 2 go sezonu kanadskogo serialu Kontinuum geroyi obgovoryuyut princip samouzgodzhenosti odnak u podalshomu rozvitku syuzhetu pokazano sho vin ne diye Zaznachenij princip takozh prodemonstrovano u fantastichnomu filmi Terminator Zokrema Dzhon Konnor zmig z yavitisya na svit tilki vidpravivshi v minule svogo batka Kajla Riza a komp yuter Skajnet rozrobili zavdyaki nejroprocesoru viluchenomu z robota yakogo sam komp yuter poslav u minule Takim chinom vtruchannyam u prostorovo chasovij kontinuum Dzhon Konnor ta Skajnet garantuvali svoye isnuvannya Div takozhMatematichne formulyuvannya zagalnoyi teoriyi vidnosnosti Zagalna teoriya vidnosnosti Rozv yazki rivnyan EjnshtejnaPrimitkiNahin 1998 s 273 Everett et al 2011 s 144 Visser 2003 s 164 Krasnikov 2002 s 4 Zeldovich i dr 1975 s 679 Novikov 1983 s 176 Friedman et al 1990 s 1916 1917 Darling 2004 s 324 Ran Levi 11 listopada 2008 You Grandpa and Time Travel Paradoxes angl en Arhiv originalu za 23 lipnya 2012 Procitovano 10 travnya 2012 Jaffe 2013 Erin Scottberg 1 zhovtnya 2009 Lost s Take on Free Will Makes Sense to Physicists angl Popular Mechanics Arhiv originalu za 23 lipnya 2012 Procitovano 11 travnya 2012 Charlie Jane Anders 13 lipnya 2013 Did Continuum seriously just call out Looper for sloppy time travel angl io9 originalu za 3 zhovtnya 2016 Procitovano 2 zhovtnya 2016 Wheeler 2007 s 295 LiteraturaZeldovich Ya B Novikov I D Stroenie i evolyuciya Vselennoj Moskva Nauka 1975 735 s d Track Q649d Track Q366471d Track Q931008d Track Q100255508d Track Q248326 Novikov I D Evolyuciya vselennoj 2 e izd pererabotannoe Moskva Nauka 1983 192 s d Track Q931008d Track Q649d Track Q100255510d Track Q248326 Thorne K S Novikov I D Cauchy problem in spacetimes with closed timelike curves Phys Rev D American Physical Society APS 1990 Vol 42 Iss 6 P 1915 1930 ISSN 1550 7998 1550 2368 0556 2821 1089 4918 2470 0010 doi 10 1103 PHYSREVD 42 1915 d Track Q466113d Track Q21707601d Track Q3067819 Darling D J The Universal Book of Mathematics From Abracadabra to Zeno s Paradoxes Wiley 2004 324 p ISBN 978 0 471 27047 8 d Track Q1174160d Track Q60386236d Track Q1479654 Everett A Roman T Time Travel and Warp Drives A Scientific Guide to Shortcuts through Time and Space University of Chicago Press 2011 280 p ISBN 978 0 22 622498 5 d Track Q100255651d Track Q1814982 Jaffe A Physics The time lord and fellow travellers Nature M Skipper NPG Springer Science Business Media 2013 Vol 502 Iss 7473 P 620 621 2 p ISSN 1476 4687 0028 0836 doi 10 1038 502620A d Track Q74203346d Track Q180445d Track Q176916d Track Q52661223d Track Q180419 Krasnikov S Time travel paradox Phys Rev D American Physical Society APS 2002 Vol 65 Iss 6 ISSN 1550 7998 1550 2368 0556 2821 1089 4918 2470 0010 doi 10 1103 PHYSREVD 65 064013 arXiv gr qc 0109029 d Track Q466113d Track Q55899828d Track Q2585552d Track Q3067819 Nahin P Time Machines Time Travel in Physics Metaphysics and Science Fiction Springer Science Business Media 1998 628 p ISBN 978 0 38 798571 8 d Track Q15839751d Track Q176916d Track Q100255554 Visser M The quantum physics of chronology protection The Future of Theoretical Physics and Cosmology Celebrating Stephen Hawking s 60th Birthday Cambridge University Press 2003 906 p arXiv gr qc 0204022 d Track Q912887d Track Q6789473d Track Q100255760d Track Q100255765 J Craig Wheeler Cosmic Catastrophes Exploding Stars Black Holes And Mapping The Universe 2nd illustrated revised Cambridge University Press 2007 339 p ISBN 978 0 52 185714 7 d Track Q912887d Track Q100255516d Track Q60029736