wat is tijd?

martijnjonkers

Ik ben bezig met het begrijpen van de relativiteitstheorie, maar ik zit met een gedachte probleem. Ik vind het lastig om tijd als iets te zien dat bestaat. Ik heb er sterk het idee dat tijd puur is verzonnen door mensen om duidelijkheid te creeren.

Binnen de relativiteitstheorie kan de tijd varieren, hoe sneller je gaat hoe langzamer jou klok gaat relatief ten opzichte van iemand die stil staat.

Maar als je tijd nu ziet puur als het herordenen van deeltjes en bestaat alles in het nu. Voor het herordenen van deeltjes is fysieke beweging nodig door alle of een aantal dimensies, maar geen tijd.

Als een object nu bijna de snelheid van het licht gaat, en we weten dat deeltjes niet sneller kunnen dan de lichtsnelheid, dan is er geen snelheid meer 'over' om her te ordenen. En gaat het hele geheel zonder of met langzame verandering door ruimte. In principe vertraag je dus hiermee het 'ouder' worden van het object omdat de deeltjes bijna al hun snelheid nodig hebben om in 1 richting te gaan en niet naar waar ze eigenlijk heen zouden moeten gaan om her te ordenen, en dus 'ouder' te worden.

dit betekend dus ook dat er niet zoiets is als ruimtetijd, er is alleen ruimte.

Is dit een juiste gedachte? Of ben ik helemaal in de verkeerde richting aan het denken?

Th.B

Tijd lijkt mij wel degelijk een eigenschap van ons universum.

Lees jezelf nog eens goed na: 'Voor het herordenen van deeltjes is fysieke beweging nodig door alle of een aantal dimensies, maar geen tijd.'

Hoe kun je in godsnaam beweging definiëren zonder dat je het over tijd hebt?

Je een wereld voorstellen zonder tijd is haast onmogelijk.

'Als een object nu bijna de snelheid van het licht gaat, en we weten dat deeltjes niet sneller kunnen dan de lichtsnelheid, dan is er geen snelheid meer 'over' om her te ordenen. En gaat het hele geheel zonder of met langzame verandering door ruimte. In principe vertraag je dus hiermee het 'ouder' worden van het object omdat de deeltjes bijna al hun snelheid nodig hebben om in 1 richting te gaan en niet naar waar ze eigenlijk heen zouden moeten gaan om her te ordenen, en dus 'ouder' te worden.'

Dat snijdt geen hout. Waarom zouden die deeltjes moeten herordenen? Hoezo is er onderscheid tussen de beweging in de richting naar 'orde' of die richting weg van 'orde'? Wat bedoel je met 'orde'?

martijnjonkers

Th.B schreef: ↑za 26 okt 2013, 23:51
Hoe kun je in godsnaam beweging definiëren zonder dat je het over tijd hebt?

Dit is eigenlijk mijn vraag, bestaat tijd, of is het alleen iets wat verzonnen is door mensen?

als een deeltje zich verplaatst, waarom zou dit dan per definitie ook een verplaatsing in een 'dimensie' van tijd zijn? Ze zeggen wel eens dat de 4e dimensie tijd is, maar waarom? Ik denk dat een deeltje zich kan verplaatsen zonder dat hier een extra dimensie van 'tijd' voor nodig is.

Tijd bestaat uiteraard wel, het deeltje heeft een snelheid. Maar tijd zelf heeft geen invloed op hoe de wereld werkt. De deeltjes bewegen met een andere snelheid en dat interpreteren wij als anders lopende tijd.

Dat snijdt geen hout. Waarom zouden die deeltjes moeten herordenen? Hoezo is er onderscheid tussen de beweging in de richting naar 'orde' of die richting weg van 'orde'? Wat bedoel je met 'orde'?

Ik zie iets of iemand die ouder wordt puur als een groep deeltjes die zich constant anders aan het indelen is. Niet perse 'orde' creëren . Ik zeg niet dat iets altijd veranderd, maar het zou kunnen. Ik kan me zo geen enkel object bedenken wat geen verandering in deeltjes onder gaat naarmate het 'ouder' wordt.

Deze verandering is toch gewoon een verplaatsing van deeltjes? En als dit object bijna de lichtsnelheid gaat dan is er geen mogelijkheid meer om iets anders te doen dan deze richting te volgen, omdat anders de lichtsnelheidslimiet overschreden wordt. alle deeltjes zullen dus bijna al hun snelheid moeten investeren in het halen van bijna de snelheid van het licht. En dus zal deze persoon 'stil' staan voor een observeerder, omdat er weinig tot geen beweging in de deeltjes zit anders dan halen van bijna de lichtsnelheid.

Anton_v_U

Het concept van tijd is net als het concept van ruimte verzonnen door mensen.

Maar dat is niet de vraag waar het je om gaat denk ik. De vraag is eerder of een begrip van tijd noodzakelijk is om de werkelijkheid te beschrijven, om te beschrijven hoe de dingen werken. Daar is ampel bewijs voor.

Zonder tijd is het niet mogelijk om een oorzaak aan een gevolg te koppelen en ook niet om de relatie tussen de volgende grootheden en verschijnselen op een zinvolle manier te definiëren:

stroom en lading
ruimte, snelheid en versnelling
energie en kracht
kracht en massa
golflengte, voorplantingssnelheid en frequentie
hoe een dynamo een spanning opwekt (verandering van flux en spanning)
alles wat te maken heeft met radioactief verval
gravitatie
lichtbreking
hardheid van stoffen
de fase van een stof
diffractie
elektrostatische kracht

En zo kunnen we nog wel een tijdje doorgaan. Eigenlijk is de tijd een wezenlijke grootheid voor (nagenoeg) alle verschijnselen en in alle takken van de natuurkunde. Inclusief de statica - want statica beschrijft dingen die niet in beweging komen en het niet in beweging komen heeft alleen betekenis als er een tijd is (zonder tijd is het triviaal dat niets beweegt).

Is hiermee bewezen dat de natuurkunde niet zonder tijd kan? Strikt genomen niet. Maar we nemen een claim dat er geen tijd bestaat pas serieus als je op z'n minst aannemelijk maakt dat al deze verschijnselen beter (eenvoudiger) kunnen worden beschreven en verklaard in een theorie die geen tijd nodig heeft. Veel succes

martijnjonkers

Oké, tijd bestaat. Maar is tijd dan gelijk aan het verplaatsen van deeltjes? Als de deeltjes in een object langzamer bewegen dan lijkt dit voor een observeerder van buiten dat dit object langzamer door de tijd gaat, toch? En als een object geen bewegende deeltjes heeft, dan staat het in weze stil in de tijd.

Stel een persoon in een trein en een persoon op een perron. Voor de persoon op het perron zal de tijd 'normaal' lopen omdat alle deeltjes waaruit hij bestaat geen snelheid hoeven in te leveren voor een andere beweging.

Echter voor de persoon in de trein geldt dit niet. De deeltjes waar deze persoon uit bestaat moeten een gedeelte van hun snelheid 'inleveren' om de snelheid van de trein te evenaren. Dit betekend dus dat de observeerden op het perron ziet dat de persoon in de trein langzamer gaat, zijn tijd gaat langzamer. Voor de persoon in de trein lijkt zijn eigen tijd 'normaal' te gaan, maar in werkelijkheid duurt het langer voordat alle informatie in zijn lichaam verwerkt is. Als hij naar buiten kijkt ziet hij de tijd van de persoon op het perron sneller gaan, dit komt puur omdat de deeltjes ook daadwerkelijk sneller gaan dan in zijn lichaam (relatief).

Als ik er zo over nadenk kan het misschien ook een verklaring zijn waarom de lichtsnelheid altijd gelijk is voor alle observeerders, als ze nu stil staan of niet.

Of is dit een gedachte kronkel waar niets van klopt?

Anton_v_U

Het waargenomen verschil in het verloop van tijd hangt af van de relatieve snelheid. Dat komt niet door de deeltjes ofzo, het is een eigenschap van de ruimtetijd dat het zo werkt.

Het is de logische consequentie dat voor iedere waarnemer dezelfde natuurwetten gelden en dat de lichtsnelheid onafhankelijk is van de waarnemers. Deze twee principes lijken elkaar tegen te spreken - hoe kan het dat de lichtsnelheid zich niet aan de klassieke regeltjes van relatieve snelheid houdt - maar het komt goed door de eigenschappen van ruimtetijd.

martijnjonkers

Als er geen deeltjes bewegen relatief ten opzichte van een ander object. Hoe kan er dan waargenomen worden dat de tijd anders loopt? Op tijd x is het object exact hetzelfde als als tijd y. Eigenlijk staat dit object dan toch gewoon stil in de tijd? Pas als de deeltjes weer bewegen kan er tijd waargenomen worden, toch? En is het niet zo in dat geval dat de tijd varieert zodra deze deeltjes sneller of langzamer bewegen?

Michel Uphoff

Ik denk dat een deeltje zich kan verplaatsen zonder dat hier een extra dimensie van 'tijd' voor nodig is.

...

Als er geen deeltjes bewegen relatief ten opzichte van een ander object. Hoe kan er dan waargenomen worden dat de tijd anders loopt?

Verplaatsen is bewegen door de tijd en door de ruimte. Nu bevindt het deeltje zich hier en later daar. In het later zit de crux, want dus is er een logische volgorde, en dus hebben we altijd eerst oorzaak en dan gevolg. De hoeveelheid tijd die tussen hier en daar en oorzaak en gevolg zit is een kwestie van een afspraak maken over de meetlat van tijd. Wij hanteren de eenheid seconde, maar dat kan evenzogoed een andere eenheid zijn.

Feit is en blijft dat gebeurtenissen een volgorde hebben die je niet kan omkeren.

De tweede wet van de thermodynamica schrijft die logische volgorde min of meer voor. Alles in het heelal verandert volgens die wet en het geheel gaat van lage entropie naar hoge entropie (dat je zou kunnen zien als gaan van meer geordend naar meer wanorde) waardoor ook de richting van de tijd wordt vastgelegd.

Eierstruif en kalkschillen vallen niet heel tot een ei, alles verslijt, vergaat en dat gebeurt in een logische volgorde, je zal die volgorde nimmer zien omkeren.

De snelheid waarmee gebeurtenissen elkaar opvolgen is relatief, en afhankelijk van de snelheid tussen waarnemer en object. Dus de maat seconde die wij hebben toegekend aan de gebeurtenissen is een relatieve maat. Maar ook al is deze maat relatief, ze zal nooit oorzaak en gevolg, nooit de pijl van de tijd kunnen omkeren.

Het is niet mogelijk dat deeltjes niet bewegen, en het is dus ook niet mogelijk dat iets met massa stil staat in de tijd. Mocht je denken dat dat wel kan, denk dan eens aan wat stilstand dan is. Stilstand ten opzichte van wat? Als twee objecten stil staan ten opzichte van elkaar dan bevinden ze zich in hetzelfde inertiaalstelsel, en hun klokken zullen mooi synchroon lopen. Maar er is altijd een ander object ten opzichte waarvan ze een snelheid hebben, en vanuit dat object zullen die klokken afwijkend lopen. Dus bestaat stilstand niet.

Voor de persoon op het perron zal de tijd 'normaal' lopen omdat alle deeltjes waaruit hij bestaat geen snelheid hoeven in te leveren voor een andere beweging. Echter voor de persoon in de trein geldt dit niet. De deeltjes waar deze persoon uit bestaat moeten een gedeelte van hun snelheid 'inleveren' om de snelheid van de trein te evenaren

De speciale relativiteitstheorie schrijft nu juist voor dat dat niet zo is. Voor de reiziger in de trein loopt de tijd volkomen normaal, en is het het perron dat snelheid heeft en een afwijkend lopende klok laat zien.

AW78

Tijd is in feite niets anders dan de vierde ruimte-dimensie. Een ruimte-dimensie die wij anders ervaren dan de eerste drie, simpelweg omdat we er ons niet "vrij" in kunnen bewegen. Met lengte, breedte, en hoogte is dat wel zo, maar in de tijd zijn we - als gevolg van de natuurwetten - verplicht om ons van het verleden naar de toekomst te bewegen. De toekomst kun je dus zien als een zwart gat waarin je valt, er is geen ontsnappen aan! Ons bewustzijn is daarop aangepast, en daarom hebben we ook geen zintuigen die tijd duidelijk kunnen waarnemen, zoals onze ogen de drie andere ruimte-dimensies kunnen observeren. Dat observeren kan nuttig zijn, omdat we invloed kunnen uitoefenen op wat er binnen die drie dimensies gebeurt. Dat is met tijd niet het geval.

descheleschilder

Als er in het Universum slechts één elementair deeltje zou bestaan (héél hypothetisch!) wordt dit deeltje dan ouder? Er is geen achtergrond van deeltjes die zich constant hergroeperen en zo tijd vormen (de deeltjes bewegen naar een minder ordelijke toestand, hoewel je hier vraagtekens bij kan zetten aangezien de deeltjes zich bij de aanvang van het Heelal (of de overgang van een vorig naar het huidige Heelal) al in een toestand van totale wanorde bevonden en de gravitationele wanorde (entropie) zich in een toestand van totale orde bevond). De vraag is dus: wordt zo'n deeltje ouder, terwijl (een uitdrukking die de tijd in zich draagt maar ik weet niet hoe het anders te formuleren) het, behalve zijn positie, totaal geen verandering ondervindt?

Anton_v_U

Leuke vraag. Ik denk dat het concept van tijd alleen betekenis heeft als we een waarneming kunnen bedenken die er aan gerelateerd is.

Als er maar één deeltje is dan kan er geen klok zijn en ook geen ander proces met tijdafhankelijke eigenschappen waarmee veroudering gekwantificeerd kan worden of waarmee tijdsduren met elkaar kunnen worden vergeleken.

In jouw hypothetische universum kan geen tijd bestaan. Ouder worden heeft geen betekenis.

Michel Uphoff

Doet mij denken aan het one electron universe van Wheeler uit Feynman's Nobel Lecture klik.

Als dat inderdaad een ondeelbaar fundamenteel deeltje is, is er m.i. niets om de relatieve tijd aan te relateren.

descheleschilder

Een deeltje dat stilstaat beweegt alleen door de tijd, met als gevolg dat de voor het deeltje verstreken tijd maximaal is, terwijl bij toenemende snelheid een steeds groter deel wordt ingenomen door beweging door de ruimte totdat de lichtsnelheid bereikt wordt de snelheid door de ruimte maximaal is en de beweging door de tijd stilstaat.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

wat is tijd?

wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?

Re: wat is tijd?