Möjliga universa, naturlagar och den diskreta rumtiden.
Torgny Tholerus
beror helt och hållet på vilken struktur den diskreta rumtiden har och
vilka lagar och regler som styr den diskreta rumtiden. Vilka egenskaper
materien har beror på rumtidens utformning, eftersom materien är vågor
(eller snarare vågor av vågor) i rumtiden.
Detta innebär att det är omöjligt att på matematisk-logisk väg att räkna
ut vilka naturlagar och vilka naturkonstanter det finns i vårt
universum, eftersom alla matematiskt möjliga universa existerar, och vi
kan inte veta hur rumtiden är utformad i just vårt universum. Det går
alltså inte att räkna ut att protonen måste vara 1836 gånger tyngre än
elektronen. För det är bara i vårt universum just denna relation gäller.
Det innebär alltså att det finns en enorm massa olika sätt att utforma
den diskreta rumtidens struktur. Och det finns en enorm massa olika
sätt att utforma reglerna för den diskreta rumtiden. För varje sätt så
skapas det ett universum.
Det gäller alltså att komma fram till vilken struktur och vilka regler
som gäller för rumtiden i vårt universum. Om man från en utformning av
rumtiden lyckas härleda att protonen är 1836 gånger tyngre än
elektronen, då kan man vara nästan säker på att man har hittat den
utformning av rumtiden som vårt universum har.
--
Torgny
Torgny Tholerus
den diskreta rumtiden. Från denna struktur räknar man då fram vilka
naturlagar och vilka naturkonstanter denna struktur leder fram till.
Nästa steg är att prova med en annan möjlig struktur för rumtiden, och
på motsvarande sätt härleda hur naturlagarna och konstanterna blir.
Därefter jämför man de erhållna naturlagarna med de naturlagar som
gäller för vårt universum, och ser vilken av de båda grundstrukturerna
som leder till de bästa lagarna. Man väljer då att gå vidare från den
bästa grundstrukturen, och bilda nya strukturer genom ändringar av
denna. Därefter fortsättar man iterativt på detta sätt, tills man
kommer fram till en struktur vars resultat stämmer överens med hur det
är i vårt universum.
En lämplig struktur att börja med, är en rumtid som uppför sej som ett
4-dimensionellt kubiskt lattice. På detta lattice kan man sedan lägga
på villkor hur värdet i en punkt i rumtiden beror på värdena i de
närliggande punkterna. Dessa regler utformar man lämpligen så att om
man vet om tillståndet i detta universum vid en viss tidpunkt, så kan
man beräkna fullständigt hur tillståndet i detta universum ser ut vid
nästa tidpunkt.
Gör man på detta sätt får man ett Game-of-Life-liknande universum.
Hur man sedan ska gå vidare vet jag inte. Kanske skulle man kunna leta
efter beständiga strukturer, ungefär som gliders i det vanliga Game of
Life. Dessa beständiga strukturer kanske man sedan kan kombinera ihop
till större, beständiga strukturer. Eller oxå får man försöka hitta
vågliknande strukturer, som har någon form av beständighet, så att de
bildar våg-partiklar.
Torgny Tholerus
> Troligen kommer vi aldrig att hitta en slutgiltig kod för universum.
>
> Låt oss säga att man på något sätt kan mäta komplexitet i ett
> universum och ge det ett nummer
> där nummer 1 är det minst komplicerade och ju högre man går ju mer
> komplext är ett universum.
>
> När vi föddes i detta universum tog vi alltås i praktiken ett nummer
> mellan 0 och oändligheten.
> Detta nummer bllir då i praktiken oerhört stort. Faktum är att det
> borde bli så stort att vi borde finnas i
> ett universum som är så komplext att vi aldrig under en civilisations
> livstid borde lista ut dess ekvation.
>
> /Staffan Mattsson
>
>
>
> *Komplexitet har inget med datavetenskap att göra i detta fallet, utan
> beskriver bara hur komplicerat ett universum är, alltså hur mycket kod
> som skulle behövas för att skriva det i en dator.
>
Det är rimligt det du säger. Ifall alla universa har samma sannolikhet,
då är sannolikheten för att vårt universum är enormt komplicerat, mycket
stor.
Men det är vanskligt att prata om sannolikheter när det gäller
universa. Ty ett rimligt antagande är ju att ett universum har högra
sannolikhet ju enklare det är. Så ifall man sätter sannolikheten 1/2 på
det enklaste universumet, sannolikheten 1/4 på det näst enklaste,
sannolikheten 1/8 på det näst näst enklaste, osv, då får varje universum
en sannolikhet. Men sannolikheten för att vårt univesum skulle vara det
enklaste blir då 1/2. Slutsatsen av detta blir då att sannolikheten för
att vi ska hitta en slutgiltig kod för universum blir mycket stor.
Men eftersom vi inte kan veta sannolikhetsfördelningen för olika
universa, så måste slutsatsen bli att vi (ännu) inte kan avgöra ifall vi
kan hitta en slutgilig kod för vårt universum. Vad vi kan göra, är att
fortsätta söka, och se ifall vi lyckas till slut.
--
Torgny
Staffan Mattsson
är mer sannolika?
Jag försökte för övrigt svara på meddelanden här förut, men det
verkade inte ha fungerat.
Verkar som om jag bara kan svara direkt till dig, eller att jag måste
skapa en ny tråd.
>
> - Visa citerad text -
Torgny Tholerus
> Har du någon länk där man kan läsa om varför mindre komplexa universum
> är mer sannolika?
>
Eftersom man inte kan prata om sannolikheter när det gäller universa, så
finns det inte heller något direkt skrivet om det. Så vad man kan göra
är att spekulera. Det vi vet om vårt universum, är att det måste vara
tillräckligt komplicerat för att det ska kunna uppstå liv där (dvs
självreproducerande organismer), och det ska kunna uppstå
självreflekterande varelser. För att det ska vara möjligt måste vårt
universum vara mycket lagbundet, i ett allför kaotiskt universum blir
det inte tillräckligt mycket lugn och ro, för att livet ska hinna
uppstå. Och chansen för lagbundenhet bör ju vara större i ett enkelt
universum, än i ett väldigt komplicerat med många specialfall. Så av
den anledningen bör chansen för ett enkelt universum vara större än för
ett väldigt komplicerat.
> Jag försökte för övrigt svara på meddelanden här förut, men det
> verkade inte ha fungerat.
> Verkar som om jag bara kan svara direkt till dig, eller att jag måste
> skapa en ny tråd.
>
>
Ditt senaste svar (dvs det jag svarar på just nu) verkade ha fungerat
bra, det blev ju ett normalt listinlägg.
--
Torgny
staffan mattsson
behöver vara. Våra naturliga konstanter verkar ju vara beroende av andra variabler vi inte känner till än. Det skulle ju räcka med ett universum där våra naturliga konstanter verkligen var konstanta, för att ge allt vi har planeter, gräs, hav, djur osv . Men så är alltså inte fallet.
Lennart Nilsson
sannolikhet för ett enskilt fall (universum)- Schmidhuber och Tegmark har
skrivit mycket om detta bl andra.
LN
-----Ursprungligt meddelande-----
Från: alltin...@googlegroups.com [mailto:alltin...@googlegroups.com]
För Torgny Tholerus
Skickat: den 7 januari 2008 20:14
Till: alltin...@googlegroups.com
Ämne: [Allting] Re: Möjliga universa, naturlagar och den diskreta rumtiden.
Torgny Tholerus
> Men kaotisk är ju inte samma sak som komplicerad.
> Ett komplicerat universum har kanske fler "biotoper" i praktiken.
> Vårt universum har ju varma solar, kall tom rymd och medelvarma planeter.
> Ju mer komplicerat ett universum blir desto fler sådana biotoper kan
> finnas,
> och då ökar chansen till liv ju mer komplicerat ett universum är.
>
> Det finns saker som tyder på att vårt eget universum är mer
> komplicerat än vad som krävs och det talar emot din teori. Det jag
> syftar på är att naturens konstanter enligt vissa forskare inte är
> konstanter. De har under universums kända livstid ändrat på sig hela
> tiden, dock aldrig så mycket att tex atomer har börjat falla ihop.
>
> Det faktum att de dock gör det visar på att vårt universum är mer
> komplicerat än det
> behöver vara. Våra naturliga konstanter verkar ju vara beroende av
> andra variabler vi inte känner till än. Det skulle ju räcka med ett
> universum där våra naturliga konstanter verkligen var konstanta, för
> att ge allt vi har planeter, gräs, hav, djur osv . Men så är alltså
> inte fallet.
Ett universum kan man betrakta att det består av två delar: Dels en
uppsättning naturlagar, och dels en uppsättning begynnelsevillkor.
När det gäller naturlagarna, så kan man förutsätta att de är enkla
(erfarenheten verkar tyda på det, när man i vetenskapshistorien har haft
två teorier att välja mellan, då har oftast den enklaste visat sej vara
den mest korrekta).
Men när det gäller begynnelsevillkoren, så kan de vara obegränsat
komplicerade. Man kan tex ha två universa med nästan identiska
begynnelsevillkor, och där utvecklingen i de båda universorna är
identisk ända fram till den 8 januari 2008, men där de utvecklas olika
den 9 januari 2008. I detta fall är det omöjligt att komma fram till
vilket av dessa båda universa man lever i den 8 jan, det är först den 9
jan man får reda på det.
När man pratar om sannolikheten för olika universa, då är det
naturlagsdelen som är den mest intressanta. Och där tror jag att vårt
universum hör till ett av de enklare.
Det är intressant det du säger om variabla naturkonstanter. Har du
några referenser till var man kan hitta information om detta, helst
några länkar på nätet om du känner till några?
(Det där med variabla naturkonstanter kan ju ibland vara en
förutsättning för att universums utveckling ska bli sådan att
förutsättningar för liv ska uppstå. Tex kan det behövas en
uppblåsningsfas av universum i universums begynnelse, för att universum
ska bli tillräckligt stort. Och en sådan uppblåsningsfas kan ju
underlättas av ifall den kosmologiska konstanten har ett mycket stort
värde i början, för att sedan bli nära noll, för att få ett lugnare
universum...)
--
Torgny
staffan mattsson
staffan mattsson
Finns det ingen som har en liten länk? Eller åtmindstonde vet vad man skall söka på?
Torgny Tholerus
> Jag antar att ni med Bayesiank teori menar Doomsday argumentet och
> liknande. Jag har dock fortfarande inte förstått varför vårat
> universum Skulle vara ett av dom enklare som innehåller SAS.
> Finns det ingen som har en liten länk? Eller åtmindstonde vet vad man
> skall söka på?
>
> On Jan 8, 2008 7:42 PM, staffan mattsson <staffan....@gmail.com
>
> Jag läste det i ett nummer av Illustrerad vetenskap eller allt om
> vetenskap.
> Då jag inte kommer ihåg vilket nummer det var sökte jag på webben
> och hittade nedanstående:
> http://www.esa.int/esaCP/SEMATPEFWOE_Sweden_0.html
>
bevisa att det finns variabla naturkonstanter. Det som finns är vissa
undersökningar som tyder på att det finns, medan andra undersökningar
tyder på att det inte finns. Så det som verkar bästa att satsa på just
nu, är att tro att naturkonstanterna är konstanta. Men att man bör vara
beredd på att det kan komma att visa sej att de är variabla.
(Enligt en artikel av Max Tegmark finns det ett 30-tal oberoende
dimenssionslösa naturkonstanter. För varje uppsättning värden på dessa
får man olika universa, men bara ett mycket litet antal av dessa
uppsättningar är sådana att man får ett universum där liv har chans att
uppkomma.)
Några länkar, som visar att vårat universum är ett av de enklare, har
jag inte. Utan det är mera en religiös övertygelse hos mej, som är
fullständigt ovetenskaplig...
--
Torgny