Migliore risposta
Ci sono simmetrie spazio-temporali che formano il gruppo di Poincaré nello spazio piatto (e localmente vero nello spazio curvo). Esistono 10 diverse simmetrie del gruppo di Poincaré e molte di queste implicano lazione nel tempo.
Queste simmetrie sono
- 1: invarianza di traslazione temporale
- 3: invarianza di traslazione spaziale di 3 dimensioni spaziali
- 3: rotazioni spaziali su 3 assi spaziali
- 3: aumenti di velocità in 3 direzioni spaziali
e sono simmetria continua, il che significa che ci sono un numero infinito di simmetrie, parametrizzate da un numero.
Il primo e lultimo agiscono nel tempo. Quello che è più importante per questa domanda è linvarianza della traduzione temporale. Questa simmetria agisce come t \ rightarrow t + \ epsilon dove \ epsilon è il parametro che dice di quanto “stai spostando il tempo avanti o indietro. Questa simmetria significa che le leggi della natura sono le stesse nel momento precedente come lo sono ora.
Le altre simmetrie che agiscono sul tempo sono i boost, che cambiano il quadro di riferimento: il che significa che le leggi della natura sono le stesse in un quadro in movimento rispetto a un quadro a riposo: il che significa che non ci sono concetto di riposo perché le leggi della natura non ne individuano uno come speciale. Le simmetrie agiscono nel tempo come ct \ rightarrow \ cosh \ beta \, ct + \ sinh \ beta \, xx \ rightarrow \ cosh \ beta \, x + \ sinh \ beta \, ct dove \ cosh ^ 2 \ beta – \ sinh ^ 2 \ beta = 1 sono le funzioni iperboliche come \ cos \ theta \ text {e} \ sin \ theta sono funzioni circolari. Qui \ beta è il parametro. Ce ne sono di simili per le direzioni yez.
Esiste anche una simmetria discreta: simmetria di inversione temporale che richiede t \ rightarrow – t. Questa risulta non essere una simmetria esatta, ma una combinazione di simmetria di inversione temporale, simmetria di inversione spaziale e simmetria di coniugazione di carica è una simmetria esatta (nota come CPT).
Comunque, queste simmetrie agiscono su tempo e sono “simmetrie temporali”.
Risposta
Esistono due tipi di simmetrie temporali.
Lorario è lo stesso domani di oggi . Questa è una simmetria di traduzione. Tecnicamente, significa che se le equazioni della fisica sono invarianti al variare della variabile $ t \ rightarrow t + t\_0 $. Emmy Noether ha dimostrato che questa simmetria del tempo era equivalente alla legge di conservazione dellenergia. È chiaramente uno dei presupposti più cruciali che facciamo costantemente sulle leggi della fisica. Dopo tutto, se le leggi della fisica non fossero le stesse domani come lo sono oggi, sarebbe “impossibile fare fisica.
Il futuro è uguale al passato . Questa è la simmetria T e corrisponde al cambiamento della variabile $ t \ rightarrow -t $. La maggior parte delle leggi della fisica soddisfano questa simmetria, come le leggi di Newton, le leggi di Einstein, la meccanica quantistica di base … Nella teoria dei campi quantistici, tuttavia, una particella chiamata kaon non soddisfa la simmetria T (ma soddisfa CPT Inoltre, la nostra esperienza quotidiana mostra che passato e futuro sono in realtà profondamente asimmetrici — se solo potessi conoscere il futuro così come sapevo del passato! Questo è catturato dalla T-asimmetria della seconda legge della termodinamica , che dice che lentropia (linformazione microscopica che non può essere dedotta dallinformazione macroscopica) aumenta sempre. Una possibile spiegazione per questo potrebbe essere i n la condizione iniziale delluniverso.