Kan kausalitet också bromsas med materia? (obs: endast avancerade och bildade svar)

OBS! Endast fysisk kunniga efterfrågas! Följande bygger på relativitetsbegrepp och inte vardaglig intuitiv okunnighet i fysik. Är du inte 100% på relativitet, inte vet vad en lorentztransformation är, så ska du hålla dig borta då det tyvärr istället mynnar ut i någon slags värdelös filosofisk diskussion annars.


Ljus kan man få att gå långsammare än en bil med lite tricks (frys ner något nära absolut nollpunkten). Eller enklare, låt ljus gå genom ett tungt men transparent material, typ diamant, då bromsar du dess hastighet en aning. Kan man göra liknande med kausalitet? Syftar på en enda referensram där typ allt står still.

Låt säga att en mus piper utanför en tjock bly-låda. Ljudvågen som går genom blylådans väggar kommer ju att gå rätt långsamt, så där kan man påstå att kausaliteten bromsats. Men vi har ju andra kausaliteter också som inte bromsas, neutroner går t.ex. inte långsammare igenom.

Vad är källan till kausaliteten?

Ljusets hastighet är konstant, det är en av naturlagarna. Att ljus går "långsammare" i medium beror på att fotonen träffar molekyler, absorberas och sedan emitteras som en exakt likadan foton. Ljus rör sig alltid med exakt ljusets hastighet och ingenting annat.

En händelse. I relativitetsteorin talar man om samtidighet av händelser. Dessa händelser sprider sig i ljusets hastighet mot observatören, men olika observatörer kan vara oense om när händelsen inträffade. Ljus kan man bromsa, så funderar på om kausalitet kan bromsas.

Då finns det ingen anledning att tro att det skulle gå att tricksa likadant med kausalitet och på så sätt ha sönder ordningen på kausalitet. Tror det svarar på TS.

Vad jag förstår har du inte rätt att ställs den sortens krav på Flashback. Men jag uppfyller iaf kravet.


Svaret är helt enkelt NEJ. (Jag antar att du skrev fel med "ljudvågen" som skulle vara ljus. Ljud går ju snabbare i täta material.)

I material med brytningsindex n>1 går ljuset långsammare än i vakuum, men som du skriver hindrar ju inte det andra partiklar att röra sig snabbt. T ex kan elektroner från betastrålning ha så hög energi att de rör sig snabbare än ljus i vatten. Detta orsakar ett intressant fenomen: Cherenkov-strålning, som i princip fungerar på samma sätt som ljudchocken från överljudssnabba flygplan.
https://en.wikipedia.org/wiki/Cherenkov_radiation
Men nu handlar det alltså om ljus, inte ljud. Det är detta som orsakar det blå skenet runt radioaktivt material i en vattenbassäng, t ex runt reaktorn i ett kärnkraftverk. Eftersom Cerenkov-strålning är riktningsberoende (ungefär som svallvågorna efter en snabb båt) används effekten även i vissa partikeldetektorer.

Det finns också en gravitationell tidsdilatationseffekt som kanske ändå ger det du söker. Mest extremt nära händelsehorisonten vid ett svart hål där tiden står still (för allt!), relativt en observatör på säkert avstånd. Alla gravitationsfält har en sån effekt, även jordens, men här är den är väldigt svag.
https://en.wikipedia.org/wiki/Gravit..._time_dilation

Precis det jag söker. Men jag undrar om det går att få samma effekt med att placera massa mellan saker för att bromsa kausalitet som med ljus. Visst ger massa gravitation, så, visst. Men tänkte mer om det var i samma ordning som med ljus, för då hade saker blivit riktigt intressant och spännande. Men ack nej, den gubben gick inte.

Hur menar du med att bromsa kausalitet? Kausalitet innebär (något förenklat) att om händelse A orsakar händelse B så måste A:s tidskoordinat vara lägre än B:s i alla referenssystem. Detta kan sammanfattas som att A och B är tidslikt separerade alltså att (kvadraten av) Minkowskyavståndet mellan dem är negativt (givet en signatur (-+++) för metriken).