Harry Potter retourne le temps : comparaison des scènes !

HP TimeTurner: Osservazione
domenica 21 giugno 2015
18:36
TIMETURNER 4 SIRIUS AND BUCKBEAK RESCUE
Rescue of Sirius Black and Buckbeak From Http://harrypotter.wikia.com/wiki/Time-Turner>
https://www.youtube.com/watch?v=XjPb3ziyYYo
Time-Turner
Object information
Manufacturer
Department of Mysteries
Usage
Time travel
Owners
• Hermione Granger (formerly)
• Ministry of Magic (destroyed)
[Hide][Source]
From <http://harrypotter.wikia.com/wiki/Time-Turner>
Harry Potter retourne le temps : comparaison des
scènes ! - Back in Time sequence: split screen!
Antoine Rich
From <https://www.youtube.com/watch?v=LIz8h6uwmKs>
https://www.youtube.com/watch?v=LIz8h6uwmKs
Timeturner Page 1
HP TimeTurner: Ipotesi
domenica 21 giugno 2015
18:37
Timeturner Page 2
Subquestions
mercoledì 24 giugno 2015
07:07
Esiste un'analogia tra il "viaggiare" nel tempo e il viaggiare nello spazio.
Cosa si fa quando si viaggia nello spazio. Cosa implica questa analogia [R. Il
tempo deve essere trattato sullo stesso piano dello spazio. Spaziotempo e
evento spaziotemporale]
 Considerato che è possibile "viaggiare nel futuro", semplicemente
aspettando che il tempo scorra, è possibile far scorrere il tempo più
velocemente. Almeno nel futuro [R. Sì]
 E' possibile viaggiare nel passato [R. Forse]
Timeturner Page 3
Concetto/i
domenica 21 giugno 2015
18:37
Timeturner Page 4
Entropia e freccia del tempo
mercoledì 24 giugno 2015
13:16
In condizioni ordinarie il moto di oggetti (macroscopici, che si muovono a velocità
ordinarie) è descritto dalle leggi di Galileo-Newton :
• ma=F contiene il tempo al quadrato: l'accelerazione misura la rapidità di variazione
della velocità nel tempo e la velocità a sua volta misura la rapidità di variazione
della posizione nel tempo
• Andare in avanti +tempo o indietro -tempo nel tempo non fa differenza
• L'entropia definisce il verso in cui scorre il tempo, in termini di probabilità che si
realizzi uno stato macroscopico composto da tantissime particelle 1....ventisetteventotto zeri.....: maggiore è il numero di configurazioni microscopiche possibili
con tutte queste tante particelle e che corrispondono allo stesso stato
macroscopico, maggiore è l'entropia del sistema, maggiore è la probabilità che
quello stato macroscopico accada
Timeturner Page 5
Velocità della luce
mercoledì 24 giugno 2015
08:00
Limite alla velocità con la quale un oggetto può muoversi:
• Nulla può muoversi a velocità superiore alla velocità della luce [Relatività
Einstein]
• La velocità della luce c≈300.000 Km/s è una costante universale
Leggi della Fisica per oggetti che si muovono a velocità prossime a quelle della luce
• Ma=F non più valida. Servono le leggi della Relatività
• Le leggi della Relatività si riducono a quelle di Newton per velocità ordinarie
Timeturner Page 6
Spazio-tempo
mercoledì 24 giugno 2015
07:28
Conseguenze:
1. Il concetto di spazio e tempo deve essere modificato
 Distanza D tra due eventi E1 e E2 distanti A
in altezza, L in larghezza, e T in tempo
Spazio ordinario
Teorema di Pitagora:
La Distanza è quantità sempre reale positiva
Spazio-Tempo
Teorema di Pitagora modificato
(geometria non euclidea):
La Distanza è quantità che può essere
immaginaria!!!!
Timeturner Page 7
Dilatare il tempo. Relatività
domenica 21 giugno 2015
18:42
Conseguenze:
A. [Relatività Ristretta]. Gli intervalli di tempo e di spazio hanno lunghezza
diversa se misurati da una persona che osservi un evento e che si muova
con velocità rispetto ad un'altra. La differenza è tanto più grande quanto
è prossima a , di un fattore γ=
In particolare:
• Il tempo si dilata (il tempo scorre più lentamente) di γ
• Lo spazio si contrae di γ
B. [Relatività Generale]. Gli intervalli di tempo e di spazio si deformano in
presenza di un campo gravitazionale. Un campo gravitazionale curva lo
spaziotempo
From <http://web2.infn.it/fisicainbarca2011/images/stories/genova/gps_pallavicini.pdf>
In definitiva, si può usare la dilatazione del tempo per viaggiare nel (lontano)
futuro
Timeturner Page 8
Applicazioni
domenica 21 giugno 2015
18:42
Abbiamo esperienza diretta di questo
SI'. I GPS funzionano finché inseriamo le correzioni relativistiche all'analisi dei segnali
elettromagnetici (onde elettromagnetiche=luce di appropriata lunghezza d'onda e
frequenza) scambiati tra il dispositivo mobile e i satelliti in orbita
Infatti:
► PER LA RELATIVITA' RISTRETTA
Il ricevitore sul satellite è in moto rispetto a Terra con
γ=
L'orologio sul satellite va più lentamente
 l'orologio accumula un ritardo di 7.1 microsecondi/giorno
 il GPS accumula un errore di localizzazione di 7.1 microsecondi/giorno x velocità
luce=2.2 Km/giorno
► PER LA RELATIVITA' GENERALE
Gli orologi a Terra sentono un campo gravitazionale più intenso di quelli sul
satellite in orbita a
di altezza
 il GPS accumula un errore di localizzazione (in verso opposto, in verità) di 45.7
microsecondi/giorno x velocità luce=15 Km/giorno
 I GPS funzionano finché inseriamo le correzioni relativistiche all'analisi dei segnali
elettromagnetici (onde elettromagnetiche=luce di appropriata lunghezza d'onda e
frequenza) scambiati tra il dispositivo mobile e i satelliti in orbita
► PS. Ci sono poi anche altre correzioni dovute alla rotazione della Terra
Timeturner Page 9
CTC
martedì 23 giugno 2015
13:28
Curvatura dello spaziotempo
Un forte campo gravitazionale potrebbe curvare lo spazio tempo in modo così drammatico
da ripiegarlo su se stesso e determinare Curve Temporali Chiuse (CTC)
Stephen Hawking non lo considera possibile per i paradossi che implicherebbe.
Altri lo considerano possibile in una teoria che riesca a mettere insieme gravità, relatività, e
quanti (non ancora completamente definita)
Una rottura (tear) nel continuo dello spazio-tempo potrebbe permettere la creazione di
una curva chiusa di tipo tempo (closed timelike curve, CTC). (Cortesia Dmitry Schidlovsky)
From
<http://www.lescienze.it/news/2014/09/06/news/viaggio_nel_tempo_meccanica_quantistica
_paradosso_nonno-2275091/
Timeturner Page 10
Ancora entanglement
domenica 21 giugno 2015
18:49
Teletrasporto nel tempo
Concetto analogo a quello del teletrasporto nello spazio. Si producono stati
entangled nel tempo e si teletrasportano con un protoollo simile a quello
spaziale [previsione teorica di Olson-Ralph]
A depiction of a quantum bridge (Credit: Shutterstock)
Timeturner Page 11
Come funziona (o potrebbe funzionare)
domenica 21 giugno 2015
18:39
 Dilatazione del tempo [solo per viaggi nel futuro]
1. Si parte dalla Terra con una navicella spaziale che può accelerare in modo
costante (p.es. con accelerazione dell'ordine dell'accelerazione di gravità)
2. Mentre la navicella spaziale raggiunge velocità prossime a quella della luce,
il tempo rallenta
3. Un viaggio A/R di - diciamo 60,000 anni luce p.es. fino al centro della
galassia e ritorno verrebbe completato in un po' più di 40 anni (per chi è
nella navicella)
4. Al ritorno, sulla Terra sarebbero trascorsi 60,000 anni
I problemi da risolvere per ingegnerizzare una tale navicella sarebbero
formidabili, ma.... Perché no?
 Curvatura dello spaziotempo e Curve Temporali Chiuse (CTC) [in generale]
1. CTC appaiono come soluzioni delle equazioni della Relatività se l'Universo
intero ruotasse (Gödel)
[ops: ma al momento nessuna evidenza della rotazione]
2. CTC appaiono come soluzioni delle equazioni della Relatività anche per
buchi neri rotanti in qualche approssimazione
[ops: ma al momento avremmo qualche problemino su come entrare e
uscire da un buco nero e sulla possibilità che esista un buco nero che ruoti
in modo sufficientemente veloce ]
 Multiversi
1. Usare un Wormhole - un tunnel che connette regioni separate dello
spaziotempo: dare alla testa del verme una velocità ben più grande di
quella della coda (Everett)
[pura speculazione, sebbene non impossibile]
Timeturner Page 12
 Entanglement nel tempo anziché nello spazio
Timeturner Page 13
Sviluppi e prospettive
domenica 21 giugno 2015
18:43
Timeturner Page 14