Tempo

O fluxo de areia numa ampulheta pode ser usado para manter o controle de tempo decorrido. Também representa concretamente o presente como sendo entre o passado eo futuro.

Tempo
Principais Conceitos
♦ passado ♦ presente Futuro Eternidade Argumentos para a eternidade
Estudos Gerais
Cronologia História ( Paleontologia ) Futurologia
Filosofia
Presentismo ♦ Eternalismo, Fatalismo Filosofia do Espaço e do Tempo
Religião
Criação Fim dos Tempos Dia do Juízo Final Imortalidade Afterlife ♦ Reincarnação Kalachakra
Mensuração e Padrões de tempo
Metric Tempo ♦ Tempo hexadecimal
Relacionado
Spacetime, Movimento ♦ Espaço ♦ evento Continuum Time Travel ♦ ( Avô Paradox)

O tempo é uma dimensão em que os eventos podem ser encomendadas a partir do passado através do presente no futuro, e também a medida de durações de eventos e os intervalos entre eles. O tempo tem sido um dos principais objeto de estudo em religião , filosofia e ciência , mas defini-lo de uma forma aplicável a todos os campos sem circularidade iludiu consistentemente os estudiosos. No entanto, diversas áreas, como negócios, indústria , esportes, as ciências , a música , a dança eo teatro ao vivo todas incorporar alguma noção de tempo em seus respectivos sistemas de medição . Algumas definições simples, relativamente incontroversos de tempo incluem "tempo é o que os relógios medida" e "tempo é o que mantém tudo aconteça de uma só vez".

Dois pontos de vista contrastantes sobre o tempo de dividir muitos filósofos proeminentes. Um ponto de vista é que o tempo é parte da estrutura fundamental do universo -a dimensão independente de eventos, em que os eventos ocorrem em seqüência . Sir Isaac Newton subscrito este visão realista, e, portanto, é muitas vezes referida como Tempo newtoniano. A opinião contrária é que o tempo não se refere a qualquer tipo de "container" que os eventos e objetos "percorrer", nem a qualquer entidade que "flui", mas que é, em vez parte de uma estrutura intelectual fundamental (juntamente com espaço e número ) no âmbito do qual os seres humanos seqüência e comparar eventos. Esta segunda visão, na tradição de Gottfried Leibniz e Immanuel Kant , sustenta que o tempo não é nem um evento, nem uma coisa, e, portanto, não em si é mensurável nem pode ser percorrida.

O tempo é um dos sete fundamentais quantidades físicas na Sistema Internacional de Unidades. O tempo é utilizado para definir outras quantidades - tais como velocidade - para definir o tempo em termos de tais quantidades iriam resultar na definição de circularidade. Um definição operacional de tempo, em que se diz que a observação de um certo número de repetições de um ou outro evento cíclico padrão (tais como a passagem de um pêndulo oscilante livre) constitui uma unidade padrão, tais como a em segundo lugar, é muito útil na realização de ambas as experiências avançadas e assuntos cotidianos da vida. A definição operacional deixa de lado a questão de saber se existe algo chamado tempo, além da atividade de contagem que acabamos de mencionar, que flui e que pode ser medido. Investigações de um único contínuo chamados espaço-tempo trazer dúvidas sobre espaço para dúvidas sobre tempo, questões que têm suas raízes nas obras de alunos iniciais de filosofia natural.

Além disso, pode ser que haja um componente subjectiva de tempo, mas se o próprio tempo é "sentida" ou não, como uma sensação ou uma experiência, nunca foi resolvido.

Medição Temporal ocupou cientistas e tecnólogos, e foi uma motivação principal em navegação e astronomia . Eventos periódicos e movimento periódico serviram durante muito tempo como normas para as unidades de tempo. Exemplos incluem o movimento aparente do sol no céu, as fases da lua, o balanço de um pêndulo, ea batida de um coração. Actualmente, a unidade internacional de tempo, o em segundo lugar, é definido em termos de radiação emitida por césio átomos (ver abaixo ). O tempo é também de importância social significativo, tendo valor econômico (" tempo é dinheiro "), bem como o valor pessoal, devido a um consciência do tempo limitado em cada dia e em a vida humana se estende.

Medição temporal

Medição temporal, ou cronometria, assume duas formas distintas de época: o calendário, uma abstração matemática para o cálculo longos períodos de tempo, eo relógio , um mecanismo físico que conta a passagem contínua de tempo. Na vida do dia-a-dia, o relógio é consultado para períodos de menos de um dia, o calendário, para períodos superiores a um dia. Cada vez mais, os dispositivos eletrônicos pessoais exibir os dois calendários e relógios simultaneamente. O número (como em um mostrador de relógio ou calendário) que marca a ocorrência de um evento específico, como a hora ou data é obtido pela contagem de uma época fiducial - um ponto de referência central.

História do calendário

Artefatos a partir do Paleolítico sugerem que a lua foi usada para contar o tempo, já em 6000 anos atrás. Calendários lunares estavam entre os primeiros a aparecer, 12 ou 13 meses lunares (quer 354 ou 384 dias). Sem intercalação para adicionar dias ou meses a alguns anos, estações deriva rapidamente em um calendário baseado unicamente em doze meses lunares. Calendários lunisolar tem um décimo terceiro mês adicionado a alguns anos para compensar a diferença entre um ano completo (agora conhecido por ser de cerca de 365,24 dias) e um ano de apenas doze meses lunares. Os números doze e treze veio a um lugar de destaque em muitas culturas, pelo menos em parte devido a esta relação de meses a anos.

As reformas de Júlio César em 45 aC colocar o mundo romano em um calendário solar. Este Calendário juliano estava com defeito em que a sua intercalação ainda permitiu a astronômica solstícios e equinócios para avançar contra ele por cerca de 11 minutos por ano. Papa Gregório XIII introduziu uma correcção em 1582; o Calendário gregoriano só foi lentamente adotada por diferentes nações ao longo de um período de séculos, mas é hoje, de longe, o de uso mais comum em todo o mundo.

Histórico de dispositivos de medição de tempo

Horizontal relógio de sol Taganrog.

Uma grande variedade de dispositivos foram inventados para medir o tempo. O estudo destes dispositivos é chamada relojoaria.

Um egípcio dispositivo que data de c.1500 aC, semelhante em forma a um dobrado T-quadrado, medida a passagem do tempo a partir da sombra projetada pela sua barra de uma regra não-linear. A T foi orientada para o leste de manhã. Em meio-dia, o dispositivo foi se virou para que ele poderia lançar sua sombra na direção da noite.

A relógio de sol usa um gnomon para lançar uma sombra sobre um conjunto de marcações calibrado para o horas. A posição da sombra marca a hora em hora local .

O dispositivo de cronometragem mais precisa do mundo antigo era o relógio de água ou clepsidra, um dos quais foi encontrado na tumba do faraó egípcio Amenhotep I (1525-1504 aC). Eles podem ser utilizados para medir as horas até durante a noite, mas necessária manutenção manual para repor o fluxo de água. O Gregos e os povos de Caldéia (sul do Iraque) mantido regularmente registros de cronometragem como uma parte essencial das suas observações astronômicas. Inventores e engenheiros árabes em particular feitas melhorias no uso de relógios de água até a Idade Média. No século 11, Inventores chineses e engenheiros inventou os primeiros relógios mecânicos que funcionam com um mecanismo de escape.

Um contemporâneo relógio de quartzo

O ampulheta usa o fluxo de areia para medir o fluxo do tempo. Eles foram usados na navegação. Fernão de Magalhães usado 18 copos em cada navio para sua circunavegação do globo (1522). Incensos e velas eram, e são, comumente usado para medir o tempo em templos e igrejas em todo o mundo. Waterclocks e, mais tarde, os relógios mecânicos, foram usadas para marcar os eventos das abadias e mosteiros da Idade Média. Richard de Wallingford (1292-1336), abade do mosteiro de St. Alban, famosa construiu um relógio mecânico como um astronômico Orrery cerca de 1330. Grandes avanços em tempo de manutenção precisas foram feitas por Galileu Galilei e, especialmente, Christiaan Huygens com a invenção do pêndulo conduzido relógios.

A palavra Inglês relógio provavelmente vem do Oriente -que palavra klocke holandês, por sua vez, deriva da palavra latina clocca medieval, que em última análise deriva do Celtic e é aparentado com o francês, latim e palavras alemãs que significam Sino. A passagem das horas no mar, foram marcados por sinos, e denota o tempo (ver sinos do navio). As horas foram marcadas por sinos em abadias, bem como no mar.

Chip escala relógios atômicos, como este revelou, em 2004, espera-se melhorar muito GPS de localização.

Clocks pode variar de relógios , para variedades mais exóticas, como o Relógio do Longo Agora. Eles podem ser accionados por uma variedade de meios, incluindo gravidade, molas, e várias formas de energia eléctrica, e regulado por uma variedade de meios, tais como um pêndulo.

A cronómetro é um cronometrista portátil que atende a determinados padrões de precisão. Inicialmente, a expressão foi usado para se referir ao cronómetro marinho, um relógio usado para determinar por meio de longitude navegação celestial, uma precisão em primeiro lugar alcançado por John Harrison. Mais recentemente, o termo também foi aplicado para o relógio cronômetro, um relógio de pulso que atende aos padrões de precisão definidos pela agência suíça COSC.

O 555 IC é um circuito integrado ( chip de ) utilizado em uma variedade de timer, gerador de impulsos e aplicações do oscilador.

Os dispositivos de cronometragem são mais precisos relógios atômicos, que são precisas para segundos em muitos milhões de anos, e são usados para calibrar outros relógios e instrumentos de cronometragem. Os relógios atômicos usar a propriedade de spin dos átomos como sua base, e desde 1967, o Sistema Internacional de Medidas baseia a sua unidade de tempo, o segundo, sobre as propriedades de césio átomos. SI define o segundo como 9192631770 ciclos da radiação que corresponde à transição entre dois níveis de energia spin do elétron do estado fundamental do átomo de ¹³³ Cs.

Hoje, o Sistema de Posicionamento Global em coordenação com o Network Time Protocol pode ser usado para sincronizar os sistemas de cronometragem em todo o globo.

Em escritos filosóficos medievais, o átomo era uma unidade de tempo referido como o mais pequeno possível divisão de tempo. A primeira ocorrência conhecida em Inglês está em Enquirídio de Byrhtferth (um texto ciência) de 1010-1012, onde foi definida como 1/564 de um impulso (1½ minutos), e, portanto, igual a 15/94 de um segundo. Foi utilizado no computus, o processo de cálculo da data de Páscoa .

Em maio de 2010, o menor tempo de incerteza intervalo em medições directas é da ordem de 12 attoseconds (1,2 × 10 ^-17 segundos), cerca de 3,7 × 10 ²⁶ Tempos de Planck.

Definições e normas

A base da unidade SI para o tempo é o SI segundo. A partir da segunda unidades maiores, tal como a minuto, hora e dia são definidos, embora sejam unidades de "não-SI" porque eles não usam o sistema decimal, e também por causa da necessidade ocasional de um segundo salto. Eles são, no entanto, oficialmente aceites para utilização com o Sistema Internacional. Não existem relações fixas entre segundos e ou meses anos como meses e anos têm variações significativas de comprimento.

A definição SI oficial da segunda é a seguinte:

O segundo é a duração de 9192631770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do césio 133 átomo.

Na reunião de 1997, a CIPM afirmado que esta definição refere-se a um átomo de césio no seu estado fundamental, a uma temperatura de 0 K. anterior a 1967, a segunda foi definida como:

a fracção 1 / 31,556,925.9747 do ano tropical para 1900 janeiro 0 às 12 horas tempo efêmero.

A actual definição do segundo, juntamente com a definição atual do medidor, é baseado na teoria da relatividade especial , que afirma nossa espaço-tempo para ser um Espaço de Minkowski.

Hora mundial

Tempo de manutenção é tão crucial para o funcionamento das sociedades modernas, que é coordenado a nível internacional. A base científica para o tempo é uma contagem de segundos contínuo baseado em relógios atômicos em todo o mundo, conhecido como o Tempo Atômico Internacional (TAI). Outros padrões de tempo científicos incluem Tempo Terrestres e Barycentric Dinâmicos Time.

Tempo Universal Coordenado (UTC) é a base para a moderna tempo civil. Desde 1 de Janeiro de 1972, que tenha sido definido a seguir TAI com um deslocamento exacta de um número inteiro de segundos, mudando apenas quando um segundo salto é adicionada para manter o tempo de relógio sincronizado com a rotação da Terra. Em sistemas Tai e UTC, a duração de um segundo é constante, tal como é definido pelo período de transição imutável do átomo de césio.

Greenwich Mean Time (GMT) é um padrão mais antigo, adotado começando com ferrovias britânicas em 1847. Usando telescópios em vez de relógios atômicos, GMT foi calibrado para o tempo solar médio no Observatório Real de Greenwich, no Reino Unido. Tempo Universal (UT) é o termo moderno para o sistema baseado em telescópio internacional, adotada para substituir "Greenwich Mean Time" em 1928 pelo União Astronômica Internacional. Observações no Greenwich Observatory deixou-se em 1954, embora a localização é ainda usado como a base para o sistema de coordenadas. Uma vez que o período de rotação da Terra não é perfeitamente constante, a duração de um segundo iria variar se calibrado com um padrão à base de telescópio como GMT ou UT-em que um segundo foi definido como uma fracção de um dia ou ano. Os termos "GMT" e "Greenwich Mean Time" são por vezes usado informalmente para se referir a UT ou UTC.

O Sistema de Posicionamento Global também transmite um sinal de tempo muito preciso em todo o mundo, juntamente com as instruções para a conversão de tempo GPS para UTC.

Terra é dividido em um número de fusos horários . A maioria dos fusos horários são exatamente uma hora de intervalo, e por convenção calcular o tempo local como um deslocamento do UTC ou GMT. Em muitos locais essas compensações variam duas vezes por ano devido a horário de verão transições de tempo.

Conversões Tempo

Essas conversões são precisos ao nível milissegundo para sistemas de tempo que envolvem rotação da terra (UT1 & TT). Conversões entre sistemas de tempo atômicos (TAI, GPS e UTC) são precisos ao nível microssegundo.

Definições:

1. LS = TAI - UTC = segundo salto de http://maia.usno.navy.mil/ser7/tai-utc.dat
2. DUT1 = UT1 - UTC de http://maia.usno.navy.mil/ser7/ser7.dat ou http://maia.usno.navy.mil/search/search.html

Tempo sideral

Tempo sideral é a medição do tempo em relação a uma estrela distante (em vez do tempo solar, que é em relação ao sol). É utilizado em astronomia de prever quando uma estrela será sobrecarga. Devido à órbita da Terra em torno do sol de um dia sideral é de 4 minutos (1/366) menos de um dia solar.

Cronologia

Outra forma de medição do tempo consiste em estudar o passado. Eventos no passado pode ser encomendado em uma seqüência (a criação de um cronologia), e podem ser colocados em grupos cronológicos ( periodização). Um dos sistemas mais importantes da periodização é tempo geológico , que é um sistema de periodização dos eventos que moldaram a Terra e sua vida. Cronologia, periodização, e interpretação do passado estão juntos conhecido como o estudo da história .

Religião

Hindus unidades de tempo mostrados logaritmicamente

Linear e tempo cíclico

As culturas antigas como a inca , maia , Hopi, e outras tribos nativas americanas, além dos babilônios , gregos antigos , o hinduísmo , o budismo , Jainismo, e outros têm um conceito de um roda do tempo, que considera o tempo como cíclico e quântico consiste em idades que acontecem a todo ser do Universo entre o nascimento ea extinção repetir.

Em geral, o Conceito judaico-cristã, baseada na Bíblia , é que o tempo é linear, começando com o ato de criação por Deus . O general Visão cristã é que o tempo vai acabar com a fim do mundo.

No Antigo Testamento livro Eclesiastes, tradicionalmente atribuída a Salomão (970-928 aC), tempo (como a palavra hebraica עדן, זמן `iddan (tempo) Zeman (temporada) é freqüentemente traduzido) era tradicionalmente considerada como um meio para a passagem de eventos predestinados. (Outra palavra, زمان "זמן" zman, era atual como ajuste tempo significado para um evento, e é usado como o moderno árabe , Persa e hebraica equivalente ao Inglês palavra "tempo".)

Há um tempo determinado (zman) para tudo. E há um tempo ('ETH) para cada evento sob céu-
Um tempo ('ETH) para dar à luz, e um tempo para morrer; Um momento de plantar, e tempo de arrancar o que se plantou.
Um momento de matar, e um momento de curar; Um momento de rasgar para baixo, e um tempo para construir.
Um tempo para chorar e tempo para rir; Um momento de lamentar, e um momento de dançar.
Um tempo para atirar pedras, e tempo de ajuntar pedras; Tempo de abraçar, e tempo de afastar abraçando.
Um tempo para procurar, e tempo para dar por perdido; Tempo de guardar, e tempo para jogar fora.
Um momento de rasgar, e tempo para costurar; Um tempo para ficar em silêncio, e um tempo para falar.
Um tempo para amar e tempo para odiar; Um tempo de guerra, e um tempo para a paz. - Eclesiastes 3: 1-8

Tempo na mitologia grega

A língua grega denota dois princípios distintos, Chronos e Kairos. O primeiro se refere a numérico, ou cronológico, do tempo. Este último, literalmente, "o momento certo ou oportuno", refere-se especificamente ao tempo metafísica ou divina. Na teologia, Kairos é qualitativa, ao contrário de quantitativos.

Na mitologia grega, Cronos (do grego clássico: Χρόνος) é identificado como a personificação do Tempo. Seu nome em grego significa "tempo" e é alternativamente soletrado Cronos (grafia latina) ou Khronos. Chronos é normalmente retratado como um velho homem, sábio, com uma longa barba cinza, como "Father Time". Algumas palavras em inglês cuja raiz etimológica é Khronos / chronos incluem cronologia, cronômetro, crônica, anacronismo, sincronizar e crônica.

Filosofia

Dois pontos de vista distintos sobre o tempo de dividir muitos filósofos proeminentes. Um ponto de vista é que o tempo é parte da estrutura fundamental do universo , um dimensão em que os eventos ocorrem em seqüência . Sir Isaac Newton subscrito este visão realista, e, portanto, é muitas vezes referida como Tempo newtoniano. Uma visão oposta é que o tempo não se refere a qualquer tipo de dimensão realmente existente que os eventos e objetos "percorrer", nem a qualquer entidade que "flui", mas que é em vez um conceito intelectual (juntamente com espaço e número ) que permite que os seres humanos para sequenciar e comparar eventos Esta segunda visão, na tradição de Gottfried Leibniz e Immanuel Kant , sustenta que o espaço eo tempo "não existem em si mesmas, mas ... são o produto da forma nós representamos as coisas ", porque podemos conhecer os objetos apenas como eles aparecem para nós.

O Vedas, os primeiros textos sobre Filosofia indiana e Filosofia hindu que remonta ao final de Segundo milênio aC, descrevem antigo Cosmologia hindu, em que o universo atravessa ciclos repetidos de criação, destruição e renascimento, com cada ciclo com duração de 4.320 milhões anos. Antigo Filósofos gregos, incluindo Parmênides e Heráclito, escreveu ensaios sobre a natureza do tempo. Platão , no Timeu, o tempo identificado com o período de movimento dos corpos celestes. Aristóteles , no Livro IV do seu Physica tempo definido como o número de alterações no que diz respeito a antes e depois.

No Livro 11 das suas Confessions, St. Agostinho de Hipona rumina sobre a natureza do tempo, perguntando: "O que então é hora Se ninguém me pergunta, eu sei: se eu quiser explicar isso para aquele que pede, eu não sei?". Ele começa a definir o tempo pelo que não é mais do que o que é, uma abordagem semelhante à que foi tomada em outro definições negativas. No entanto, Agostinho acaba tempo chamar uma "distensão" da mente (Confessions 11.26) pelo qual nós, simultaneamente, captar o passado na memória, o presente por atenção, e no futuro por expectativa.

Em contraste com antigos filósofos gregos, que acreditavam que o universo teve um passado infinito, sem começo, filósofos medievais e teólogos desenvolveu o conceito do universo ter um passado finito com um começo. Essa visão é compartilhada por religiões abraâmicas como eles acreditam tempo começou pela criação, portanto, a única coisa sendo infinito é Deus e tudo o resto, incluindo o tempo, é finito.

Isaac Newton acreditava em espaço e tempo absolutos; Leibniz acreditava que o tempo eo espaço são relacionais. As diferenças entre as interpretações de Newton Leibniz e veio à tona na famosa Leibniz-Clarke Correspondência.

Immanuel Kant , no Crítica da Razão Pura, descreveu o tempo como um intuição a priori que nos permite (em conjunto com a outra intuição a priori, espaço) compreender experiência sensorial. Com Kant, nem espaço nem tempo são concebidos como substâncias, mas ambos são elementos de uma estrutura mental sistemática que necessariamente estruturas as experiências de qualquer agente racional, ou sujeito observando. Kant pensou de tempo como uma parte fundamental de um quadro conceptual abstrato, juntamente com espaço e número , dentro do qual seqüência eventos, quantificar sua duração, e comparar os movimentos dos objetos. Nessa visão, o tempo não se refere a qualquer tipo de entidade que "flui", que os objetos "mover-se através", ou que é um "container" para eventos. Espaciais medições são usadas para quantificar a extensão da e distâncias entre objectos, e as medições temporais são usados para quantificar as durações de e entre eventos. (Ver Ontologia).

Henri Bergson acreditava que o tempo não era nem um meio homogêneo real nem uma construção mental, mas possui o que ele se referia como Duração. Duração, na visão de Bergson, era a criatividade ea memória como um componente essencial da realidade.

Conforme Martin Heidegger que não existimos tempo dentro, estamos tempo. Assim, a relação com o presente passado é uma consciência de ter sido, o que permite que o passado de existir no presente. A relação com o futuro é o estado de antecipar um potencial possibilidade, tarefa ou compromisso. Ela está relacionada com a propensão humana para cuidar e se preocupar, o que faz com que "estar à frente de si mesmo" quando se pensa em uma ocorrência pendente. Portanto, esta preocupação para uma ocorrência potencial também permite que o futuro existir no presente. O presente torna-se uma experiência, que é qualitativo em vez de quantitativo. Heidegger parece pensar que esta é a maneira que uma relação linear com o tempo, ou existência temporal, está quebrado ou transcendido. Não estamos parados no tempo seqüencial. Nós somos capazes de lembrar o passado e projeto para o futuro - temos uma espécie de acesso aleatório a nossa representação da existência temporal --- podemos, em nossos pensamentos, sair (êxtase) tempo seqüencial.

Time como "irreal"

No século 5 aC Grécia , Antífona o Sofista, em um fragmento preservado de sua obra principal Na verdade, considerou que: "O tempo não é uma realidade (hipóstase), mas um conceito (NOEMA) ou uma medida (metron)." Parmênides foi mais longe, afirmando que o tempo, movimento e mudança foram ilusões, levando à paradoxos do seu seguidor Zeno. Time como uma ilusão é também um tema comum em budista pensamento.

JME McTaggart de 1908 A irrealidade do Tempo argumenta que, uma vez que cada evento tem a característica de ser presente e não está presente (ou seja, futuro ou passado), que o tempo é uma idéia contraditória (ver também O fluxo do tempo).

Estes argumentos muitas vezes giram em torno do que significa algo para ser irreal. Os físicos modernos em geral acreditam que o tempo é tão real quanto o espaço, embora outros, como Julian Barbour em seu livro The End of Time, argumentam que as equações quântica do universo tomar sua verdadeira forma quando expresso na atemporal reino contendo todas as configurações possíveis agora ou momentânea do universo, chamado de ' Platonia 'por Barbour. (Veja também: Eternalismo (filosofia do tempo))

Definição física

Até de Einstein profunda reinterpretação dos conceitos físicos associados com o tempo eo espaço, o tempo foi considerado o mesmo em toda parte no universo, com todos os observadores que medem o mesmo intervalo de tempo para qualquer evento. Não relativística mecânica clássica é baseado nesta idéia newtoniana de tempo.

Einstein, em sua teoria da relatividade especial , postulou a constância e finitude da velocidade da luz para todos os observadores. Ele mostrou que este postulado, juntamente com uma definição razoável para o que isso significa para dois eventos a ser simultânea, requer que as distâncias parecem comprimido e intervalos de tempo apareça alongada para eventos associados com objetos em movimento relativo a um observador inercial.

A teoria da relatividade especial encontra uma formulação conveniente em Minkowski espaço-tempo, uma estrutura matemática que combina três dimensões do espaço com uma única dimensão do tempo. Neste formalismo, distâncias no espaço pode ser medido por quanto tempo demora a percorrer a luz que a distância, por exemplo, uma ano-luz é uma medida de distância, e um medidor é agora definida em termos de quão longe a luz viaja em um determinado período de tempo. Dois eventos no espaço-tempo de Minkowski são separados por uma intervalo invariante, que pode ser tanto espaço-like, luz semelhante, ou tempo semelhante. Os eventos que são tempo semelhante não pode ser simultânea em qualquer quadro de referência, deve haver um elemento temporal (e possivelmente um um espacial) para a sua separação. Eventos que são espaço-como poderia ser simultânea em algum quadro de referência, e não há nenhum quadro de referência em que eles não têm uma separação espacial. As pessoas que viajam em diferentes velocidades entre dois eventos medir diferentes separações espaciais e temporais entre os eventos, mas o intervalo de invariante é constante e independente da velocidade.

A mecânica clássica

Em não relativísticas mecânica clássica , o conceito de "tempo relativo, aparente, e comum" de Newton pode ser utilizado na formulação de uma prescrição para a sincronização dos relógios. Eventos visto por dois observadores diferentes em movimento relativamente um ao outro produzir um conceito matemático de tempo que funciona suficientemente bem para descrever os fenómenos diários de experiência da maioria das pessoas. No final do século XIX, os físicos encontraram problemas com o entendimento clássico de tempo, em conexão com o comportamento da eletricidade e magnetismo. Einstein resolvidos esses problemas por chamar um método de sincronizar os relógios usando a velocidade constante, da luz finita como a velocidade máxima do sinal. Isto levou diretamente para o resultado que os observadores em movimento relativo a uma outra medida diferentes tempos gastos para o mesmo evento.

Espaço bidimensional representada na tridimensional espaço-tempo. O passado eo futuro cones de luz são absolutos, o "presente" é um conceito relativo diferente para observadores em movimento relativo.

Spacetime

Tempo historicamente tem sido intimamente relacionado com espaço, os dois juntos fundindo- espaço-tempo em de Einstein da relatividade especial e relatividade geral . De acordo com estas teorias, o conceito de tempo depende da estrutura espacial de referência do observador, ea percepção humana, bem como a medição por instrumentos como relógios são diferentes para observadores em movimento relativo. Em outras palavras, se alguém está voando em algo que se move à velocidade da luz com um relógio eles não notar uma mudança no tempo e ver a si mesmos como estacionário porque tudo viajar a essa velocidade diminui na mesma taxa (incluindo o relógio, do processo de pensamento as funções desempenhadas por seu corpo) a pessoa, e. Se há um observador assistindo a outra viagem, a pessoa que está viajando à velocidade da luz começa a distorcer. No entanto, para a pessoa viajar, tudo fora está encolhido para baixo em vez porque ir ao redor da superfície da Terra rapidamente e já que tudo está viajando mais lento pode ser feito em curto período de tempo sem que a pessoa perceba o seu calendário mudou. O que parece ser segundos para eles pode ser centenas de anos para uma pessoa que vive em tempo real. Ambas as vezes estão corretas para cada pessoa, porque o tempo é dependente de quão rápido você está viajando. No entanto, a definição de cada tenso continua a ser o mesmo, o passado é o conjunto de eventos que podem enviar sinais de luz para o observador eo futuro é o conjunto de eventos aos quais o observador pode enviar sinais de luz.

Dilatação do tempo

Relatividade da simultaneidade: Event B é simultânea com A no referencial verde, mas ocorreu antes no quadro azul, e ocorre no final do quadro vermelho.

Einstein mostrou em seus experimentos mentais que as pessoas que viajam em velocidades diferentes, embora concordando em causa e efeito, mede diferentes separações de tempo entre eventos, e pode até mesmo observar diferentes ordenamentos cronológicos entre os eventos não-causalmente relacionados. Embora estes efeitos são tipicamente minuto na experiência humana, o efeito torna-se muito mais pronunciada para os objectos que se deslocam a velocidades próximas da velocidade da luz. Muitos existem partículas subatômicas por apenas uma fração fixa de um segundo em um laboratório relativamente em repouso, mas alguns que viajam perto da velocidade da luz pode ser medida para viajar mais longe e sobreviver muito mais tempo do que o esperado (a múon é um exemplo). De acordo com a teoria da relatividade especial , no de alta velocidade das partículas de quadro de referência, ele existe, em média, para um montante fixo de tempo conhecido como a sua tempo de vida médio, e a distância a que se desloca em que o tempo é igual a zero, porque a sua velocidade é zero. Em relação a um quadro de referência em repouso, o tempo parece "abrandar" para a partícula. Em relação à partícula de alta velocidade, as distâncias parecem diminuir. Einstein mostrou como ambas as dimensões temporais e espaciais podem ser alterados (ou "deformado") pelo movimento de alta velocidade.

Einstein (O Significado da Relatividade): "Dois eventos que ocorrem nos pontos A e B de um sistema K são simultâneos se eles aparecem no mesmo instante quando observada a partir do ponto médio, M, do intervalo AB. Tempo é então definido como o conjunto das indicações de relógios semelhantes, em repouso relativamente a K, que registar o mesmo ao mesmo tempo ".

Einstein escreveu em seu livro, Relativity, que simultaneidade também é relativa, ou seja, dois eventos que aparecem em simultâneo para um observador em um referencial inercial particular não precisa de ser julgado como simultânea por um segundo observador em um referencial inercial de referência diferente.

Tempo relativista em função do tempo newtoniano

Vistas do espaço-tempo ao longo do linha de mundo de um observador acelerando rapidamente em um universo relativista. Os eventos ("pontos") que passam as duas linhas diagonais na metade inferior da imagem (o passado cone de luz do observador na origem) são os eventos visíveis para o observador.

As animações visualizar os diferentes tratamentos de tempo no newtoniana e as descrições relativistas. No centro destas diferenças são os galileus e transformações de Lorentz aplicáveis ​​nas teorias newtoniana e relativística, respectivamente.

Nas figuras, a direcção vertical indica o tempo. A direção horizontal indica a distância (apenas uma dimensão espacial é tida em conta), ea curva pontilhada grossa é a trajetória espaço-tempo (" linha do mundo ") do observador. Os pequenos pontos indicam eventos no espaço-tempo específico (passado e futuro).

A inclinação da linha do mundo (desvio de ser vertical) fornece a velocidade em relação ao observador. Note como em ambas as imagens da vista do espaço-tempo muda quando o observador se acelera.

Na descrição newtoniana estas alterações são de tal ordem queo tempoé absoluta: os movimentos do observador não influenciam se um evento ocorre na 'empresa' (isto é, se um evento passa a linha horizontal que passa pelo observador).

No entanto, na descrição relativista da observabilidade de eventos é absoluta: os movimentos do observador não influenciam se um evento passa a " cone de luz "do observador. Observe que, com a mudança de um newtoniano para uma descrição relativística, o conceito de tempo absoluto não é aplicável: eventos mover para cima e para baixo na figura, dependendo da aceleração do observador.

Flecha do tempo

Tempo parece ter uma direção - o passado se encontra atrás, fixo e imutável, enquanto o futuro está à frente e não é necessariamente fixo. No entanto, para a maior parte das leis da física não especificar uma seta de tempo, e permitir que qualquer processo de proceder para a frente e em sentido inverso. Isto é geralmente em consequência de tempo a ser modelado por um parâmetro do sistema a ser analisada, em que não existe um "tempo adequado": a direcção da seta de tempo, por vezes, é arbitrária. Exemplos disso incluem a segunda lei da termodinâmica , que afirma que a entropia deve aumentar ao longo do tempo (ver Entropia); o cosmológica seta do tempo, o que aponta para longe do Big Bang , a simetria CPT, ea seta radiativa de tempo, causada pela luz apenas para a frente que viajam no tempo (ver cone de luz). Em física de partículas , a violação da simetria CP implica que deve haver uma pequena assimetria do tempo contrapeso para preservar a simetria CPT como indicado acima. A descrição padrão de medição na mecânica quântica também é tempo assimétrica (ver Medição na mecânica quântica).

Tempo quantizado

Quantização O tempo é um conceito hipotético. Nas modernas teorias físicas estabelecidas (o Modelo Padrão de Partículas e Interações e Relatividade Geral ) o tempo não é quantificado.

Tempo de Planck (~ 5,4 x 10 ^-44 segundos) é a unidade de tempo no sistema de unidades naturais conhecidas como unidades de Planck. Teorias físicas estabelecidas atuais são acreditados para falhar nessa escala de tempo, e muitos físicos esperam que o tempo de Planck pode ser a menor unidade de tempo que poderia ser medida, mesmo em princípio. Teorias físicas indicativas que descrevem esta escala de tempo existe; ver, por exemplo gravidade quântica em loop.

Tempo eo Big Bang

Stephen Hawking , em particular abordou uma conexão entre o tempo eo Big Bang . Em Uma Breve História do Tempo e em outros lugares, Hawking diz que mesmo se o tempo não começou com o Big Bang e havia um outro período de tempo antes do Big Bang, há informações de eventos, em seguida, seria acessível para nós, e nada do que aconteceu em seguida, teria qualquer efeito sobre o presente período de tempo. Em certas ocasiões, Hawking afirmou que o tempo realmente começou com o Big Bang, e que perguntas sobre o que aconteceu antes do Big Bang são sem sentido . Esta menos-matizada, mas formulação comumente repetida tem recebido críticas de filósofos como filósofo aristotélico Mortimer J. Adler.

Os cientistas chegaram a um acordo sobre as descrições dos eventos que aconteceram 10^-35segundos após o Big Bang, mas geralmente concordam que as descrições sobre o que aconteceu antes de umtempo de Planck (5 × 10^-44segundos) após o Big Bang são susceptíveis de permanecer pura especulação.

Física especulativos para além do Big Bang

Uma representação gráfica da expansão do universo com a época de inflação representada como a expansão dramática damétrica visto do lado esquerdo.

Enquanto o modelo do Big Bang está bem estabelecida na cosmologia, é provável para ser refinado no futuro. Pouco se sabe sobre os primeiros momentos da história do universo. O Penrose-Hawking teoremas de singularidade exige a existência de uma singularidade no início do tempo cósmico. No entanto, estes teoremas assumir que a relatividade geral é correto, mas a relatividade geral deve quebrar antes do universo atinge a temperatura de Planck, e um tratamento correto da gravidade quântica pode evitar a singularidade.

Também pode haver partes do universo bem para além do que pode ser observada em princípio. Se a inflação ocorreu isso é provável, para a expansão exponencial iria empurrar grandes regiões do espaço além do nosso horizonte observável.

Algumas propostas, cada um dos quais implica hipóteses não testadas, são:

• modelos, incluindo o estado limite Hartle-Hawking em que o todo do espaço-tempo é finito; o Big Bang não representa o limite de tempo, mas sem a necessidade de uma singularidade.
• modelos brana cosmologia em que a inflação é devido ao movimento de branas em teoria de cordas ; o pré-modelo grande estrondo; o ecpirótico modelo, em que o Big Bang é o resultado de uma colisão entre branes; e o modelo cíclico, uma variante do modelo ecpirótico em que as colisões ocorrem periodicamente.
• inflação caótica, em que os eventos de inflação começar aqui e ali, em uma espuma quântica da gravidade aleatória, cada um levando a umuniverso bolhaem expansão de seu próprio big bang.

Propostas nas duas últimas categorias ver o Big Bang como um evento em um universo muito maior e mais velho, oumultiverso, e não o início literal.

Viagem no tempo

O curso do tempo é o conceito de se mover para trás e / ou para a frente a diferentes pontos no tempo, de um modo análogo ao que se deslocam através do espaço e diferente do "fluxo" de tempo normal para um observador terrestre. Neste ponto de vista, todos os pontos no tempo (incluindo tempos futuros) "persistem" de alguma forma. A viagem no tempo tem sido um enredo em ficção desde o século 19. Viajar para trás no tempo nunca foi verificado, apresenta muitos problemas teóricos, e pode ser uma impossibilidade. Qualquer dispositivo tecnológico, seja de ficção ou hipotético, que é usado para atingir o tempo de viagem é conhecida como uma máquina do tempo.

Um problema central com a viagem no tempo ao passado é a violação de causalidade; deve preceder um efeito a sua causa, que daria origem à possibilidade de um paradoxo temporal. Algumas interpretações da viagem no tempo resolver esse aceitando a possibilidade de viagens entre pontos de ramificação, realidades paralelas, ou universos .

Outra solução para o problema de paradoxos temporais baseados causalidade é que tais paradoxos não pode surgir simplesmente porque eles não têm surgido. Como ilustrado em inúmeras obras de ficção, o livre-arbítrio ou deixa de existir no passado ou os resultados de tais decisões são predeterminadas. Como tal, não seria possível para aprovar o paradoxo do avô porque é um fato histórico que seu avô não foi morto antes de sua criança (seu pai) foi concebido. Este ponto de vista não simplesmente segurar que a história é uma constante imutável, mas que qualquer mudança feita por um viajante do tempo hipotético futuro já teria acontecido no seu passado, resultando na realidade que os movimentos dos viajantes de. Mais elaboração sobre este ponto de vista pode ser encontrada no princípio de auto-consistência Novikov.

Acórdão do tempo

O presente ilusório refere-se à duração de tempo em que um de percepções são considerados no presente. O presente experiente é dito ser "ilusória" em que, ao contrário do presente objectivo, é um intervalo e não um durationless instante. O termo presente ilusório foi introduzido pela primeira vez pelo psicólogo ER Clay, e mais tarde desenvolvido por William James.

Biopsychology

O julgamento do cérebro de tempo é conhecido por ser um sistema altamente distribuído, incluindo, pelo menos, o córtex cerebral, cerebelo e gânglios basais como seus componentes. Um componente específico, os núcleos supraquiasmáticos, é responsável para o ritmo circadiano (ou dia), enquanto que outros grupos de células parecem ser capazes de curto alcance ( ultradiano) cronometragem.

Drogas psicoactivas podem prejudicar o julgamento do tempo. Os estimulantes pode levar tanto em seres humanos e ratos a sobrestimar os intervalos de tempo, enquanto depressivos pode ter o efeito oposto. O nível de actividade no cérebro de neurotransmissores, tais como dopamina e norepinefrina pode ser a razão para isto. Esses produtos químicos irá podem excitar ou inibir o disparo de neurônios no cérebro, com uma taxa de disparo maior permitindo que o cérebro para registrar a ocorrência de mais eventos dentro de um determinado intervalo (acelerar o tempo) e uma taxa de disparo diminuíram reduzindo a capacidade do cérebro para diferenciar eventos que ocorrem dentro de um determinado intervalo (abrandar o tempo).

Cronometria mental é o uso do tempo de resposta em tarefas perceptivo-motoras para inferir o conteúdo, duração e seqüência temporal de operações cognitivas.

Alterações

Além de drogas psicoativas, os julgamentos de tempo pode ser alterada porilusões temporais (como oefeito kappa), idade, e hipnose.O sentido de tempo é prejudicada em algumas pessoas com doenças neurológicas, como adoença de Parkinson etranstorno de déficit de atenção.

Psicólogos afirmam que o tempo parece passar mais rápido com a idade, mas a literatura sobre essa percepção relacionada com a idade do tempo permanece controverso. Aqueles que apóiam esta noção argumentam que os jovens, tendo neurotransmissores excitatórios mais, são capazes de lidar com eventos externos mais rápidos.

Uso de tempo

Emsociologiaeantropologia,disciplina o tempo é o nome geral dado asociaiseeconômicosregras, convenções, costumes e expectativas relativas à medição do tempo, amoeda social e consciência de medidas de tempo, e as expectativas das pessoas a respeito da observância desses costumes por outros .Arlie Russell Hochschild eNorbert Elias têm escrito sobre o uso do tempo a partir de uma perspectiva sociológica.

O uso do tempo é uma questão importante para a compreensão do comportamento humano, educação e comportamento de viagem. O uso do tempo de pesquisa é um campo em desenvolvimento de estudo. A questão diz respeito a como o tempo é alocado através de uma série de actividades (como o tempo gasto em casa, no trabalho, compras, etc.). O uso do tempo muda com a tecnologia , como a televisão ou a Internet criou novas oportunidades para usar o tempo de maneiras diferentes. No entanto, alguns aspectos da utilização do tempo são relativamente estáveis ​​durante longos períodos de tempo, tais como a quantidade de tempo gasto para viajar para o trabalho, que apesar das grandes mudanças no transporte , tem sido observada como sendo cerca de 20-30 minutos, de um modo para um grande número de cidades durante um longo período.

A gestão do tempo é a organização de tarefas ou eventos de primeira estimativa de quanto tempo uma tarefa requer e quando ele deve ser concluída, e ajustar eventos que possam interferir com a sua conclusão para que seja feito no tempo apropriado. Calendários e planejadores dia são exemplos comuns de ferramentas de gerenciamento de tempo.

A seqüência de eventos, ou série de eventos, é uma seqüência de itens, fatos, eventos, ações, mudanças ou medidas processuais, dispostos em ordem de tempo (ordem cronológica), muitas vezes com relações de causalidade entre os itens. Por causa de causalidade, causa precede efeito , ou causa e efeito pode aparecer juntos em um único item, mas o efeito não precede a causa. A seqüência de eventos pode ser apresentado em texto, tabelas, gráficos, ou cronogramas. A descrição dos itens ou eventos podem incluir um timestamp. A sequência de eventos que inclui o tempo juntamente com a informação de localização ou o lugar para descrever um caminho sequencial pode ser referido como um linha do mundo.

Usos de uma seqüência de eventos incluem histórias, histórico eventos ( cronologia), orientações e medidas em procedimentos e calendários para a programação de atividades. A seqüência de eventos também pode ser utilizado para ajudar a descrever os processos em ciência, tecnologia e medicina. A seqüência de eventos pode ser focada em eventos passados ​​(por exemplo, histórias, história, cronologia), sobre eventos futuros que devem estar em uma ordem predeterminada (por exemplo, planos, horários, procedimentos, horários), ou centrou-se na observação de eventos passados com a expectativa de que os eventos irá ocorrer no futuro (por exemplo, processos). O uso de uma seqüência de eventos ocorre em campos tão diversos como máquinas ( cam temporizador), documentários ( Seconds from Disaster ), direito ( escolha da lei), simulação de computador ( simulação de eventos discretos), e transmissão de energia elétrica ( seqüência de gravador de eventos ). Um exemplo específico de uma sequência de eventos é a linha do tempo do desastre nuclear de Fukushima Daiichi.