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スティーブン・ホーキング博士が「宇宙開びゃくのなぞは、虚数時間があれば説明で...
スティーブン・ホーキング博士が「宇宙開びゃくのなぞは、虚数時間があれば説明できると、言っていたことを知っているんですが、虚数時間がよく分かりません。
虚数時間とはどういう時間の事なのでしょうか？
詳しく説明してくれませんか？
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- 質問日時：
- 2011/10/25 20:04:29
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- 解決日時：
- 2011/11/9 11:07:46
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ベストアンサーに選ばれた回答
宇宙が生まれた時、空間の方向の一つが変質して現在の「実数の時間」となったという考え。（虚数軸、空間軸からシフト。）
宇宙が虚数の時間において生まれたと考えれば、特異点はなくなります。
（特異点は、宇宙の時空が一点にまで収縮し、空間の曲率などいろいろな性質が無限大になり、 物理的意味がなくなってしまう場所なので、物理学者はなるべく特異点は出てきて欲しくない。）
当のホーキング博士は次の様に述べたそうです。
～～～～
実時間でビックバンを考えると、宇宙の始まりは物理法則が成り立たない特異点から始まることになり論理的説明は不可能となる。
そこで実時間とは異なる虚数時間を導入すれば、量子力学と重力理論を統一することで時空宇宙の始まりを矛盾なく説明できる。
宇宙には実時間だけではなく虚時間もあり、実時間においては、始まりと終わりがあるが、虚時間には始まりも終わりもない。
また実時間においては、過去と未来という方向が決定的に異なるが、虚時間においては、前向きと後ろ向きの方向が決定しているわけではなく、実時間の過去と未来という考えが通用しない。
虚時間は実時間と直角に交わっている時間であり、実時間での宇宙の歴史は虚時間の歴史を決定し逆もまた同様である。
～～～～（引用）
『宇宙が虚数時間から始まれば特異点なるものはなくなる』とは、
相対論では時空において、「空間方向」はプラス要因、「時間方向」はマイナス要因。
（時空内の距離）の２乗 ＝（空間方向の距離）の２乗 －（時間の経過）の２乗
虚数とは2乗するとマイナスになる数。
マイナスの数を引けばプラスになるので、虚数時間が流れていれば「時間方向」もプラスとなり、空間方向と時間方向の違いがなくなる。
つまり宇宙のはじまりに特異点はなくなる。
『虚数時間のトンネル効果により無から宇宙が誕生した。』とは、
虚数時間の世界では加速度がマイナスに働いて、実数時間で物体は力の方向に加速されるが、虚数時間では力の方向とは逆方向に加速される。
これにより「無」のゆらぎポテンシャル障壁を駆け上る現象が虚数時間では自然となる。（実数時間ではボールが坂を転がり落ちる現象が自然となります。）
- 回答日時：2011/10/27 20:32:44
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ベストアンサー以外の回答
（5件中1〜5件）
まず、虚数って何か、考えてみましょう。
算数で、ｙ＝－１ と ｙ＝ｘ＾２ の交点を求めよ、という問題が出たとすると、
この２つは交わりませんから、答えはありませんね。
でも無理に計算すると（±i，－１）という答えが出ます。
「交わらない」＝「虚数で交わる」、というわけです。
つまり、「虚数」＝「無い」 ということです。
「虚数時間」とは「無い時間」
「虚数時間があれば説明できる」＝「ビッグバンなんかなかったと考えたらいいんだ」
となるとおもうんですがね。
違うんでしょうか？
よくわかりません。
- 編集日時：2011/10/30 21:50:24
- 回答日時：2011/10/27 17:16:08
確か、ホーキング自身、自分にもわからない、と話していたように思います。
ただそのようにすれば宇宙開闢が特別なことではなく、道端の石ころのようなありふれたものになるから、ということです。
まあ、私なんか「虚数時間」なんて「嘘数時間」のように思うんですけど。
- 回答日時：2011/10/27 09:19:28
まず虚数から、ある数字を自乗すると、必ず+の数になります
（2×2＝4 －3×－3＝9、マイナスになることは無い）
しかし無理矢理に自乗するとマイナスになるという数を作ると
今まで、できなかった計算も、計算できるようになります、これを「虚数」といいます
「虚数時間」とは、時間を自乗するとマイナス時間になる物です
例えば、崖からボールを落とします
1秒後には５ｍ、2秒後には20ｍ、３秒後には４５ｍ、4秒後には80ｍ落ちます
このボールが、投げた位置よりも１ｍ"上"に落ちる（登る）時の時間が、
虚数時間です（もちろん実際には、そんなことはありえません）
- 編集日時：2011/10/25 23:11:34
- 回答日時：2011/10/25 23:10:21
相対性理論によれば、空間が実数なら時間は虚数、時間が実数なら空間は虚数という関係です。
虚数時間とは、空間と区別がつかない時間のことです。
宇宙開闢の時、時間が今と同じ性質なら、時間０の時は空間も０にならざるを得ない。
特異点になってしまいます。
でも、時間が空間と同じになれば、時間が０になっても空間が０になる必要はありません。
３次元空間では、どれかが０になっても他の２つの次元が０になる理由はありません。
特異点は発生しません。
でも、虚数の時間がどういう物かは想像がつきません。
- 回答日時：2011/10/25 21:10:19
＞虚数時間とはどういう時間の事なのでしょうか？
虚数は複素平面で表されることはご存知でしょうか？
時間を巻き戻していくと、宇宙が全て一つの点になってしまいます。
これを「特異点」といいますが、それでは物理学（数学）で扱えなくなります。
そこを複素平面のようにひょいと持ち上げてやると特異点を回避できるのです。
- 回答日時：2011/10/25 20:37:05
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