Iltempo immaginario è una rappresentazione matematica del tempo che compare in determinate formulazioni dellarelatività ristretta e dellameccanica quantistica. Trova applicazione nella connessione teorica tra meccanica quantistica emeccanica statistica e in alcune teorie cosmologiche.
Se visualizziamo il tempo classico come una linea orizzontale tra passato (a sinistra) e futuro (a destra), in cui lafreccia del tempo va dal primo al secondo, possiamo visualizzare il tempo immaginario come una linea perpendicolare a quella del tempo abituale (un po' come avviene nella rappresentazione deinumeri reali e deinumeri complessi) sulla quale è possibile muoversi avanti e indietro come si può fare nello spazio.
Il tempo immaginario (Tau) si ottiene tramite larotazione di Wick nelpiano complesso:.
Il tempo immaginario è usato anche incosmologia. Serve in alcuni modelli teorici dell'Universo.Stephen Hawking ha reso famoso il concetto nel suo libroDal big bang ai buchi neri.
La sua utilità deriva dal fatto che può aiutare a risolvere il problema dellesingolarità gravitazionali in modelli teorici dell'universo in cui le attuali leggi fisiche conosciute non sono applicabili.Il Big Bang appare essere una singolarità gravitazionale nel tempo classico, ma nel tempo immaginario la singolarità scompare e il Big Bang stesso è interpretabile come ogni altro punto ordinario nello spaziotempo.
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