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逆转不可逆性:从极限环到涌现的时间对称性

广义相对论与量子宇宙学 2018-01-17 v1 宇宙学与河外天体物理 适应与自组织系统 经典物理

摘要

1979 年,Penrose 假设时间箭头可以通过基本定律具有时间不可逆性这一假说来解释。也就是说,我们现有的可逆定律(如标准模型和广义相对论)是有效的,它们是从一个具有时间不可逆性的底层基本理论中涌现出来的。在 Cortês 和 Smolin(2014a, 2014b, 2016)的研究中,我们提出了一个旨在实现这一目标的研究纲领。其目标是寻找一种基于不可逆定律的、普朗克尺度以上的物理学基本描述,从中涌现出我们在中等尺度上观察到的表观可逆动力学。在此我们继续该纲领,并注意到已知一类离散动力学系统恰好表现出这一性质:它们具有底层的离散不可逆演化,但在长期演化中表现出时间可逆系统的性质,即极限环的形式。我们将其与 Cortês 和 Smolin(2014a)中提出的原始模型联系起来,并表明在那里获得的行为可以用相同的现象来解释:系统向极限环吸引域的吸引,在该吸引域中动力学表现为时间可逆的。不仅如此,我们还表明我们的原始模型展现出完全相同的特征:早期在时空描述中获得的准粒子激发的涌现,正是系统在因果集描述中收敛于极限环的表现。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.09696,
  title  = {Reversing the irreversible: from limit cycles to emergent time symmetry},
  author = {Marina Cortês and Lee Smolin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.09696},
  year   = {2018}
}

备注

22 pages, 8 figures