Стайнс;Гейт е спечелил своето място сред най-прочутите истории за пътуване във времето, разказвани някога; и неговата оставаща сила дължи много на начина, по който тя закотвя дивата фантастика на езика на истинската наука. Аниме и визуалният роман не просто откъсват механиците на изпращането на съобщения в миналото; те изграждат космология около термини като световни линии, дивергантски метри и атракторни полета. За фенове, които се чудят дали такава система може да отразява истинска квантова физика, отговорът е по-пластова от проста да или не. Тази статия изследва научните теории, които ехота чрез Steins;Гейт, границите, които ги отделят от действителната физика, и защо показва визия на времето се чувства толкова интелектуално удовлетворяваща.

Разбиране Steins;Gate госмото пътуване във времето

Преди да се сравни шоуто с квантовата реалност, е от съществено значение да се схване правилата Окабе Ринтаро и неговите колеги членове на лабораторията се спънат. Steins;Gate готварски пътуване във времето не включва DeLorean или полицейска кутия; тя разчита на колекция от модифицирана битова електроника и странно откритие за това как информацията може да наруши стрелката на времето.

Телефонната поща и D-Mail

Катализаторът за всичко е PhoneWave (името подлежи на промяна), случайно изобретение, което започва като хибрид на микровълнова фурна и мобилен телефон. Когато някои условия са изпълнени, устройството може да изпрати текстово съобщение . . D-mail . . . Назад през времето. Crucially, PhoneWave не транспортира човешко тяло; той движи данни. Тези данни, при пристигане в миналото, променя действията на получателя . По този начин се променя цялата причинна верига, която следва. Шоуто постепенно разширява технологията, за да позволи предаването на спомени и по-късно, пълен физически скокове, но основният акт е една информационна-област.

Световните линии и уредът за отчуждаване

Всяка значителна промяна на миналото създава нова линия на света, която Steins;Gate третира като цялостна причинно-следствена история. Okabes Четейки Щайнер способността му позволява да запази спомените си през тези смени, което го прави уникално наясно, че реалността се е променила, докато други възприемат само новата времева линия, както винаги е било вярно. За да проследи колко далеч тези промени се отклоняват от първоначалната последователност от събития, характерът изобретява [[FLT: 2] уред за дежурство, цифров габарит, който присвоява нето стойност към текущата линия на света. Основните привлекателно поле са белязани от специфични номера, с е неуловимите TS: .

Полета на привличане и сближаване

Тези по-малки промени не могат да бъдат избегнати, независимо от по-малките промени. Тези поля на атрактора действат като гравитационни басейни в пейзажа на възможните истории. Например, смъртта на Mayuri . Например, Mayuri . Смъртта в алфа-световната линия се превръща в неизменно събитие, което се съпротивлява на всички опити да го предотврати. Шоуто използва това, за да страничен парадокс: вместо да наруши причинно-следствена връзка, пътешествениците във времето просто се плъзгат към новата световна линия, където противоречието вече не се прилага. Старата времева линия не изчезва; тя просто престава да бъде тази, която обитават.

Квантова физика: The The The The Theoretical Bedrock

С измислената механика на място, става възможно да се попита къде реалността и въображението се пресичат. Квантовата физика е естественото място, където да се търси, защото нейната формализъм вече предизвиква нашата интуиция за времето, населеното място и естеството на събитията.

Многосветовните тълкувания и разклонения

Няма карти на квантовата концепция върху Steins;Gate . Световните линии на Gate , както и Many-Worlds Тълкуване (MWI), предложени от Хю Евърет III през 1957 г. Според MWI, универсалната вълнова функция никога не се свива; вместо това, всяко квантовото измерване води до разклоняване в паралелни светове, където всеки възможен резултат се реализира. В тази картина няма нито една времева линия, която да бъде изтрита или пренаписана. Ако можете да изпратите съобщение към миналото и да промените събитие, просто ще прехвърлите перспективата си към клон, където новият резултат е винаги част от тази световна история. Оригиналният клон продължава необезпокояван. Това е поразително близо до това как Окабе скача от една световна линия, докато предишната се движи без него.

Въпреки това, MWI в стандартна квантовата механика описва разклоняване напред във времето от събитие на измерване. Ретрокаузално разклоняване, където бъдещото действие създава ново минало, не е характеристика на интерпретацията. Steins;Gate sets MWI във форма на гол вселенски разклонения, която не е потвърдена от основната физика. Паралелът е непреодолим като написан устройство, но остава екстраполация, а не предсказание.

Квантовото включване и нелокалността

Quantum weightement е друг стълб, който феновете често се свързват с пътуване във времето. Когато две частици се вплитат, измерване на имот на един моментално определя съответното свойство на другия, независимо от разстоянието. Това готино действие на разстояние изглежда да намигва на идеята за информация, заобикаляща обичайните граници на времепространството. Някои изследователи са спекулирали дали заплитането може да позволи форма на време-подобен нелокалност, където измервания, направени в бъдеще може да ограничи състояния в миналото. В Steins;Gate, PhoneWave изпраща информация през времето, сякаш е бил използван канал, който игнорира темпорално разделяне.

Реалното заплитане обаче не позволява по-бързо от светлината сигнализиране или съобщения към миналото. Корелацията става очевидна само след сравняване на измервателните записи чрез класически канал, който зачита скоростта на светлината. Не причинно-следствената влияние пътува между частиците; ефектът е статистически. Докато заплитането е било използвано за квантовата телепортация . прехвърляне на квантовото състояние от едно място на друго, използвайки класически сигнал . . Това не е пътуване във времето.

Ретрокаузалност и забавен избор експерименти

Някои интерпретации на квантовата механика са изрично ретрокаузални, което означава, че те позволяват бъдещи събития да влияят на миналото. Трансдекционната интерпретация от Джон Крамър и двудържавната векторна формализъм от Якир Ахаронов и Лев Вайдман третират квантовите явления в резултат на ръкостискане между напреднали вълни, пътуващи назад във времето и забавени вълни, пътуващи напред. Изследвани експерименти с избор, като Wheeler е известен експеримент и неговите по-късно лабораторни реализации, показват, че решение, взето сега, може да се определи дали фотон се е държал като вълна или частица в миналото. Това изглежда зловеливо подобно на D-mail променя условията, които по-рано.

Въпреки това, тези експерименти не включват никакъв използваем сигнал пътува в миналото. Ефектът се ограничава до корелации, които могат да бъдат проверени само след факта. Няма механизъм за изпращане на текстово съобщение, което променя ума на човек в миналото. Ретрокаузността на дисплея е характеристика на квантовата интерпретация, а не технологичен ресурс. Steins;Gate заема естетиката на ретрокавизация, докато дарява своите герои инженерен пробив, който квантовата теория не може да достави.

От фантазия до реалност: Могат ли тези теории подкрепят пътуването във времето?

Пролуката между Steins;Gate горнища на света и реалните физични прозявки, когато питаме дали пътуването във времето някога може да бъде постигнато. Дори най-екзотичните идеи в теоретичната физика са заплетени с забрани.

Дядо парадокс и самосъдържание

Класическият дядо парадокс го връща назад и убива своя предшественик, предотвратявайки раждането си . Изобличава логическата крехкост на пътуването във времето. Steins;Gate го избягва като настоява, че промяната в миналото просто ви движи към линия на света, където събитието, което не помните вече се е случило. В нашата вселена Novov принцип самосъдържание предлага алтернативна резолюция: ако пътуването във времето съществува, само само само само самостоятелни последователности на събития може да се случи. Може да се опитате да убиете дядо си, но нещо винаги ще попречи на опита, че Steins;Gate творчески заглъбва. Този принцип е бил изследван в модели на затворени времеви криви (не), но това налага строга детерминизъм, че Steins;Gate творчески!

Затворени времеви криви и тунели

Общата относителност позволява решения, които съдържат затворени времеви криви, пътища, които се въртят обратно в собственото си минало. Най-известният пример е небрежен тунел с неговите краища, поставени в различни моменти във времето. Физикът Кип Торн и колегите му изучават такива набези и откриват, че екзотична материя с отрицателна енергийна плътност ще бъде необходима за поддържане на отворен тунел. C големоъгълен колидер . институцията, която се превръща в сянка SERN в Steins;Гата произвежда сблъсък на частици на енергийни нива твърде ниско, за да се създаде макроскопични тунели, камо ли да ги стабилизира. Шоуто изобразяване на неоформени черни дупки, които могат да бъдат ограбени за пътуване във времето е драматично усилване на спекулативната наука.

Stephen Hawking . chronology защита предположения[ предполага, че законите на квантовата гравитация винаги ще се намесват да унищожи машина на времето, преди да може да работи. Virtual частици, натрупани в . . ще генерира енергийни плътности, които или колапс на тунела или предотвратяване на образуването му. Ако това предположение притежава, пътуването във времето до миналото е физически невъзможно. Steins;Gate стъпки всичко това чрез извършване на действието на времето пътуване промяна между съществуващите световни линии, а не физически пътуване през червейна дупка гърлото.

Квантова информация и времева симетрия

Една истинска научна нишка, която частично резонира с шоуто . D-mail концепцията идва от проучването на време-симетрична квантовата механика. Изследователите са разследвали протоколи, в които частица може да бъде измерена в бъдеще и имат това . Влияние . През 2017 г. екип демонстрира квантова симулация на фотонна пътуване по затворена крива на времето, използвайки заплетени фотони, за да имитира поведението на частица, която среща по-старата си същност. Работата, публикувана в Nature Communications, показа как естествено се появява самосъдържание в такива неравновесни, но не изпраща сигнал в миналото.

По същия начин, квантовите гуми и променяне на климата експериментите показват, че корелациите могат да се появят, за да пренапишат историята, но отново това е функция от измерването и интерпретацията, а не реална промяна на миналото. Steins;Gate годеникът е да се отнасят към тези абстрактни възможности, сякаш са оперативни реалности, като придават на героите си инструмент, който човечеството никога не може да притежава.

Реално-световни паралели на Steins;Gate горнища

Докато макромащабното пътуване във времето остава недостъпно, конкретни елементи от шоуто имат слаби, често поетични колеги в авангардните изследвания.

  • Изпращане на информация в миналото: The PhoneWave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
  • Световни дивергенция на линията номера: Тези предизвика ] проблем фино-настройка в космологията. Физиците измерват фундаментални константи и първоначалните условия на вселената, и малки вариации ще доведе до безжизнени вселени. Steins;Gates 1% неосъществим праг ехти начина, по който теоретичните модели пейзаж си представят други възможни вселени, въпреки че те не са причинно-свързан с нашата.
  • Четене на Щайнер: Способността да се запазят спомени през времевата линия се променя прилича на философски мисловни експерименти за лична идентичност в клоновете на Еверет. Някои квантовото съзнание спекулации го правят извън основната наука гонене на информация може да проследи един клон, но няма доказателства, подкрепящи това.
  • Kerr черни дупки и машини на времето: Показване на препратки Кер черни дупки (спирене черни дупки) като потенциални портали, кимване на Рой Kerr гонят 1963 решение на Айнщайн . Някои теоретици са изследвали дали пръстен сингулярност на Kerr черна дупка може да действа като roverable тунел, но нестабилност и падане радиация вероятно ще унищожи всеки проход.
  • Голямият адронен колайдер:[ S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Защо Steins;Gate готварски наука резонати

Стайнс;Гейт издържа, защото третира публиката си с уважение. Сценаристите се сблъскват с терминология от квантовата физика, общата относителност и невронауката в последователна вътрешна логика. Когато Окабе се бори с уреда за диференциация, той не само бута устройството на заговора, но и се сблъсква с вид детерминизъм срещу свободна воля въпроси, които са окупирали физици и философи от десетилетия. Шоуто грабва или се притегля към концепцията за динамичните натрапници в теорията на хаоса, където системите се изправят срещу определени стабилни състояния въпреки малките пертурбации. Това дава на разказа усещане за научно заземяване дори когато той скача във фантазия.

Фенове на серията често се оказват четене на много-святове интерпретация, на Гьодел гонят вселената, или на дядо парадокс го не защото шоуто е физична лекция, но защото тя кани любопитство. В епоха, където обществената ангажираност с науката може да се чувстват фрагментирани, Steins;Gate действа като посланик, превеждане на високо-концептивни идеи в емоционални залози. Трагедията на една световна линия, където любим човек винаги умира става висцерален начин да се опита теглото на конюнктивит резултат.

Преодоляване на въображението и реалността

Стайнс;Gate importion of time travel take power from real quantum concepts without being bried by them. The Many-Worlds Interprectation осигурява философски братовчед на световната линия разклоняване, квантовото заплитане предлага речник на нелокални връзки, и ретрокаузни интерпретации намек за възможността за минали действия. И все пак всяка от тези научни идеи, в строгата си форма, спира кратко, за да позволи текстово съобщение да достигне вчера. Истинската физика налага firewalls скорост на светлината, хронологична защита предположения, не-сигнална теорема .

Това, което постига серията, е нещо по-рядко от прогнозираната точност: тя кара границите на теоретичната физика да се чувстват лични. Броячът на дивергенцията, полетата на атракторите и отчаяните скокове между световните линии са измислени инструменти, но канят зрителите да мислят сериозно за естеството на времето. И тази покана, повече от всяко устройство в лабораторията, е това, което поддържа историята жива. Науката на Щайнс;Гейт не е син план за машина на времето. Това е огледало, което се държи за най-дълбоките ни пъзели, напомняйки ни, че границата между това, което е и това, което може да бъде все още е история, която се опитваме да разкажем.