In de kern van de natuurkunde ligt het idee van een referentiekader. Een kader is een grens, iets dat dit van dat scheidt. Een referentiekader is een grens die een decoder en codeboek bevat die worden gebruikt om de flux van de grens te interpreteren als een beschrijving van de wereld.
Het codeboek is een coördinatenkaart die aangeeft vanuit welk perspectief het codeboek de flux moet interpreteren.
In de discrete geval betekent dit dat het invoertoestanden decodeert naar uitvoertoestanden. In het continue geval past het een projectieoperator toe op een manifold gedefinieerd door de decoder.
We noemen het een fysiek referentiekader wanneer het er een is waarvan we denken dat het in theorie de ervaring van een wezen dat in ons fysieke universum leeft, zou kunnen beschrijven.
We noemen het een inertieel referentiekader wanneer de uitvoerstatus opnieuw kan worden gedecodeerd in een volledige beschrijving van de volgende invoerstatus, en daarom kunnen we detecteren of het systeem is verstoord door een externe kracht.
Merk op dat de definitie van inertieel gemakkelijk kan worden uitgebreid om stochasticiteit in de dynamiek toe te staan, maar niet ambiguïteit. Voorspelbare onvoorspelbaarheid kan worden behandeld door eenvoudige smoothing in de tijd. Onvoorspelbare onvoorspelbaarheid kan dat niet.
(Opmerking: Een inertiaal referentiekader is in zekere zin een simulatie, want modulo externe interventie kan het niet onderscheiden of het zijn eigen output als input krijgt, of nieuwe waarnemingen.)
De speciale relativiteitstheorie zegt dat de wetten van de natuurkunde hetzelfde zijn in alle inertiële referentiekaders. Met andere woorden, alle fysieke inertiële referentiekaders delen dezelfde decoder en hun codeboeken variëren alleen door bepaalde transformaties.
De algemene relativiteitstheorie zegt dat de wetten van de natuurkunde hetzelfde zijn in alle fysieke referentiekaders. Met andere woorden, alle referentiekaders delen dezelfde decoder en hebben codeboeken die alleen onder bepaalde transformaties weer variëren.
Wat is een niet-inertiaal referentiekader? Nou, het is er een waarbij de uitkomsten met behulp van je codeboek je geen betrouwbare beschrijving geven van de volgende staat, of zelfs een stochastische. Dingen veranderen op manieren die je niet kunt voorspellen.
Dit is het principe van equivalentie: in elk gegeven instantaan moment van verandering, kun je niet zeggen waarom iets onverwachts is gebeurd. Zwaartekracht of versnelling? Onmogelijk te zeggen. Bij definitie is het niet gelabeld door het codeboek.
Dit is verrassend de eerste keer dat je het tegenkomt. Want hoewel we allemaal dezelfde decoder delen en een codeboek hebben dat elke flux kan dekken, is het resultaat vaak een staat die ambigu blijft in betekenis.
Frames worden meestal beschouwd als blijvend in de tijd, maar dit is een beetje vreemd aangezien alle frames in zekere zin hetzelfde zijn, dus er is in zekere zin maar één frame dat keer op keer verschillende invoer/codeboekparen ontvangt.
Hoe dan ook, deze frame stof moet ergens vandaan komen, maar stel niet te veel vragen. We weten niet waar de frames vandaan komen en het wordt meestal als onbeleefd beschouwd om te vragen.
Wat de algemene relativiteitstheorie op een bepaald niveau echt zegt, is dat niet-inertiële referentiekaders impliceren dat de wetten van de natuurkunde op de een of andere manier afhankelijk zijn van inferentie zelf, direct. Omdat ze in staat moeten zijn om met ambiguïteiten om te gaan.
De algemene relativiteitstheorie impliceert met andere woorden de noodzaak van iets als de kwantummechanica. Het impliceert dat, als er niet-inertiële referentiekaders bestaan, de universele decoder om moet gaan met ambigue gemengde toestanden.
Het impliceert dat de wetten van het universum volledig lokaal zijn, maar de informatie van het universum niet. Dat in zekere zin, als je ooit een inertieel referentiekader zou vinden, je vanuit jouw perspectief nooit meer iets zou leren.
Misschien is dat verlichting, het bereiken van een puur inertieel referentiekader. Zoals een foton, schijnbaar in beweging van buitenaf, maar vanuit zijn referentiekader tijdloos en onveranderlijk.
14,92K