La flecha del tiempo y el punto de Arquímedes: nuevas direcciones para la física del tiempo es un libro de 1996 de Huw Price sobre la física y la filosofía de la flecha del tiempo . Explora el problema de la dirección del tiempo, analizando cuestiones de termodinámica , cosmología , electromagnetismo y mecánica cuántica . Price sostiene que es fructífero pensar en el tiempo desde un hipotético punto de Arquímedes , un punto de vista fuera del tiempo. En capítulos posteriores, Price sostiene que la retrocausalidad puede resolver muchos de los problemas filosóficos a los que se enfrenta la mecánica cuántica y, en esta línea, propone una interpretación que implica lo que él llama "acción avanzada".
Price presenta brevemente las cuestiones filosóficas más comunes sobre el tiempo, comenzando con las observaciones de San Agustín en Confesiones , destacando las preguntas "¿Cuál es la diferencia entre el pasado y el futuro?", "¿Podría el futuro afectar al pasado?" y "¿Qué le da al tiempo su dirección?".
A continuación, introduce la perspectiva del universo en bloques , en la que el «presente» se considera una noción subjetiva que cambia de un observador a otro, de la misma manera que el concepto de «aquí» cambia según dónde se encuentre el observador. La perspectiva del universo en bloques rechaza la noción de que existe un presente objetivo y admite que el pasado, el presente y el futuro son igualmente reales. A continuación, analiza las razones que apoyan esta perspectiva y las objeciones más comunes a la misma. A continuación, Price introduce la idea de ver el universo en bloques desde un punto de Arquímedes fuera del tiempo, que es la perspectiva que se adopta en el resto del libro.
Por último, Price introduce dos problemas relacionados con la Flecha del Tiempo , a los que llama problema de taxonomía y problema de genealogía . El problema de taxonomía es el problema de caracterizar y encontrar la relación entre diferentes flechas del tiempo (por ejemplo, las flechas del tiempo termodinámicas y cosmológicas). El problema de genealogía es explicar por qué existen asimetrías (es decir, flechas) en el tiempo, dado que las leyes de la física parecen ser reversibles (es decir, simétricas) en el tiempo.
Cubre la flecha del tiempo de la termodinámica, que surge de la Segunda Ley de la Termodinámica . Analiza a Ludwig Boltzmann y su desarrollo de la segunda ley como ley estadística. El capítulo también analiza el Teorema H de Boltzmann y la Paradoja de Loschmidt . Price adopta una visión simétrica del tiempo y llega a la conclusión de que el misterio de la segunda ley no es la cuestión de por qué aumenta la entropía, sino por qué la entropía era baja al principio del universo. Adoptando una visión simétrica del tiempo, luego especula que la entropía puede disminuir nuevamente, alcanzando un mínimo al final del universo.
En este capítulo se analiza la aparente asimetría de la radiación. Es decir, a menudo se observa que la radiación se propaga hacia afuera desde una fuente, pero no se observa que la radiación coherente converja en un sumidero. Price critica las explicaciones de este fenómeno de Karl Popper , Paul Davies y Dieter Zeh . Se analiza la teoría del absorbedor de Wheeler-Feynman y Price concluye que la flecha del tiempo de la radiación es un caso más general de la flecha del tiempo termodinámica.
En este capítulo, Price aborda el problema de por qué la entropía era baja en el Big Bang y si deberíamos o no esperar que la entropía sea baja en el otro extremo temporal del universo. Presenta el modelo del Universo Dorado , que sugiere que el universo comenzará y terminará en un estado de baja entropía. Se examinan las explicaciones de Stephen Hawking y Paul Davies sobre el Big Bang de baja entropía. Price concluye que tanto Hawking como Davies aplican un "doble estándar temporal" con diferentes estándares que se aplican al pasado y al futuro. Por lo tanto, Price concluye que los argumentos son defectuosos. Se defiende la perspectiva del Universo Dorado y se exploran algunas de sus implicaciones.
Price explora lo que él llama "el principio de independencia de las influencias entrantes", que es la idea de que los sistemas no están correlacionados antes de interactuar, pero se correlacionan después de la interacción. Distingue dos versiones de esta afirmación. La primera es la versión macroscópica que, según Price, está asociada con el pasado de baja entropía. La segunda es la versión microscópica, que Price llama μInocencia. Price sostiene que, si bien el pasado de baja entropía nos da alguna razón para aceptar la versión macroscópica, hay menos razones para aceptar μInocencia. Se sostiene que, si bien μInocencia es intuitivamente plausible, surge de un doble estándar temporal con respecto a la causalidad.
En este capítulo se analiza la idea de causalidad. Price sostiene que las ideas sobre causalidad ejercen una mayor influencia en los físicos de lo que generalmente se reconoce. Analiza el argumento de que la asimetría temporal de la causalidad proviene de la asimetría física, pero en última instancia considera que este argumento no es convincente, especialmente a nivel microscópico. Concluye el capítulo afirmando que la explicación más plausible es que la aparente asimetría de la causalidad es antropocéntrica. Es decir: la causalidad no es asimétrica en el tiempo, pero la consideramos así porque nosotros (los seres humanos) somos termodinámicamente asimétricos en el tiempo.
En este capítulo se presenta la "perspectiva convencionalista" de la causalidad, según la cual la dirección de la causalidad es una convención antropocéntrica, y se abordan algunas críticas comunes a esta perspectiva. Se introduce el "argumento del engaño" contra la retrocausalidad y se examina la estrategia de Michael Dummett para evitar paradojas en un mundo con retrocausalidad.
Este capítulo es una introducción independiente a la mecánica cuántica. Presenta la paradoja EPR y el problema de la medición . A continuación, se presentan el teorema de Bell y el experimento GHZ en el contexto de las interpretaciones de la mecánica cuántica basadas en variables ocultas. Se examinan la teoría de De Broglie-Bohm , la interpretación de los muchos mundos , la interpretación de las muchas mentes y el enfoque de la decoherencia cuántica , aunque Price las considera, en última instancia, poco convincentes. Señala que el teorema de Bell se basa en el supuesto de que, cuando se elige una base de medición, esta elección es independiente del estado del sistema cuántico que se está midiendo. Esto, señala, no necesariamente sería el caso en un mundo con acción avanzada.
Price señala que el supuesto de independencia del teorema de Bell se puede relajar de dos maneras: la primera es que la base de medición y el estado del sistema cuántico están correlacionados a través de una causa común en el pasado, y la segunda es lo que Price llama "acción avanzada": una "causa común" en el futuro. Argumenta en contra del superdeterminismo , la idea de que un sistema cuántico y un aparato de medición están correlacionados debido a una causa común en el pasado. Por el contrario, sugiere que la interpretación de la "acción avanzada" es elegante y atractiva y encaja mejor con su "punto de vista arquimediano". Analiza brevemente la relación entre la acción avanzada y el libre albedrío .
El libro fue publicado por Oxford University Press el 9 de octubre de 1997. Inicialmente se lanzó en tapa dura, pero ahora está disponible en formatos de tapa dura, tapa blanda y libro electrónico. [1]
En general, la Flecha del Tiempo y el Punto de Arquímedes tuvieron una buena acogida. Muchos críticos consideraron estimulantes los argumentos de Price y elogiaron sus explicaciones de los temas. Sin embargo, muchos discreparon con algunos de sus argumentos específicos.
Joel Lebowitz le dio al libro una reseña mixta para Physics Today , donde calificó los argumentos de Price sobre la causalidad regresiva como "poco convincentes", pero elogió la sección sobre mecánica cuántica, escribiendo "su discusión... del 'debate' Bohr - Einstein sobre la integridad de la descripción cuántica de la realidad es mejor que gran parte de la literatura de física". [2]
Peter Coveney le dio al libro una reseña mixta para New Scientist , criticando el tratamiento de Price de la mecánica estadística del no equilibrio, pero concluyendo diciendo "[a]unque no encontré muchos de los argumentos convincentes, el libro de Price es una adición útil a la literatura sobre el tiempo, particularmente porque revela la influencia de la ciencia moderna en la forma de pensar de un filósofo. Pero dado su carácter restringido e idiosincrásico, este libro debe leerse solo junto con obras de base más amplia". [3]
John D. Barrow reseñó el libro en Nature , criticando duramente el capítulo sobre la flecha cosmológica del tiempo, pero escribiendo que "el autor ha prestado un gran servicio a los físicos al exponer de forma tan clara y crítica la naturaleza de los diversos problemas de asimetría temporal de la física". [4]
Craig Callender le dio al libro una reseña detallada y positiva para The British Journal for the Philosophy of Science , calificándolo de "excepcionalmente legible y entretenido", así como "una contribución muy original e importante a la filosofía y la física del tiempo". [5]
Gordon Belot reseñó el libro para The Philosophical Review y escribió: "[e]sta es un área fértil y fascinante, y el libro de Price proporciona una entrada emocionante, incluso si no proporciona todas las respuestas". [6]
Carlo Rovelli eligió el libro como uno de sus libros favoritos sobre el tema del tiempo, llamando a Huw Price "uno de los mejores filósofos vivos" y diciendo que "nos enseña una lección importante: estamos tan acostumbrados a pensar que el tiempo está naturalmente orientado que instintivamente pensamos que el futuro está determinado por el pasado incluso si tratamos de no hacerlo" [7].