[논문 리뷰] Elements of the System Theory of Time

Mark Burgin|ArXiv.org|2002. 07. 12.

Historical Geography and Cartography참고 문헌 18인용 수 9

한 줄 요약

이 논문은 시스템 이론적 시간을 제안하며, 각 물리계가 고유한 내재적 시간을 지닌다고 주장한다. 이는 신호 기반 대응을 통한 시간 조율을 정식화하여 특수 상대성 이론을 확장한다. 상대성 이론적 시스템에서 시간의 수학적 모델을 수립하여, 시간이 독립적일 수 있거나 조율되거나 동일할 수 있음을 보여주며, 핵심 결과로 시간 동기화가 시스템 상대 운동과 신호 전파에 의존함을 밝힌다.

ABSTRACT

In the paper, elements of the system theory of time are presented, mathematical models for time are constructed, and various properties are deduced from the main principles of the system theory of time. This theory is a far-reaching development of the special relativity theory. One of the main principles of the special relativity theory is that two physical systems that are moving relative to each other have different times and it is necessary to use a correspondence between clocks in these systems to coordinate their times. Such correspondence is established by means of electromagnetic signals. In accordance with this principle, it is postulated in the system theory of time that each system has its own time. In some cases, two systems have the same time. In other cases, times of systems are coordinated or correlated. However, there are systems in which times are independent from one another.

연구 동기 및 목표

• 특수 상대성 이론을 확장하여 각 물리계에 고유한 내재적 시간을 부여함으로써 일반화된 시간 프레임워크를 개발하는 것.
• 다른 계들의 시간이 독립적, 조율됨, 또는 동일한 조건을 정식화하는 것.
• 상대 운동과 신호 기반 동기화를 고려한 시간 수학적 모델을 수립하는 것.
• 시스템 상대적 시간이 물리 이론과 측정에 미치는 영향를 분석하는 것.
• 상대성 이론적이고 비동기화된 시스템에서의 시간 조율을 위한 이론적 기초를 제공하는 것.

제안 방법

• 각 물리계가 고유한 시간을 지닌다고 가정하여, 시간 지연의 상대성 원리를 일반화한다.
• 다른 계의 시계 간의 대응을 위해 전자기 신호를 사용하여 특수 상대성 이론의 동기화 방법을 확장한다.
• 시스템 역학과 상대 운동을 기반으로 한 수학적 모델을 구성하며, 시그널 전파를 조율 수단으로 사용한다.
• 시스템 이론의 원리를 시간에 적용하여 시간을 보편적 매개변수로 보다는 시스템의 성질로 간주한다.
• 두 계가 같은 시간을 공유하거나, 독립적, 상관적, 동기화된 시간을 가지는 조건을 유도한다.
• 신호 교환의 제한 또는 부재가 있는 시스템에서 시간 행동을 분석하여, 독립적 시간 진화로 이어질 수 있음을 밝힌다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 시간을 각 물리계에 내재된 성질로 공식적으로 정의할 수 있는가?
• RQ2 두 계의 시간이 동일하거나 조율되거나 독립적인 조건은 무엇인가?
• RQ3 신호 전파가 상대 운동 중인 계들 간의 시간 조율을 어떻게 가능하게 하는가?
• RQ4 직접적인 신호 교환 없이 시간을 모델링할 수 있는 수학적 구조는 무엇인가?
• RQ5 시스템 이론적 시간이 특수 상대성 이론의 프레임워크를 어떻게 일반화하거나 확장하는가?

주요 결과

• 각 물리계는 외부 기준 프레임과 무관하게 고유한 시간을 내재적으로 지닌다.
• 계 간의 시간 조율은 전자기 신호 교환을 통해 이루어지며, 상대성 일관성을 유지한다.
• 상대 운동 중인 계들은 서로 다른 시간을 가질 수 있으며, 동기화는 신호 전파 지연에 의존한다.
• 신호 교환 없이 시간이 독립적일 수 있어, 비동기화된 시간 진화가 발생할 수 있다.
• 시간을 보편적 매개변수로 보다는 시스템 특화된 특성으로 간주함으로써 특수 상대성 이론을 일반화한다.
• 시스템 역학과 신호 기반 대응을 기반으로 한 시간 수학적 모델을 수립하여 시간 행동의 공식적 분석이 가능해진다.