Diversos filósofos argumentaram que o determinismo , e até mesmo o pré-determinismo , pode ser comprovado como verdadeiro pela teoria da relatividade restrita.

O argumento se baseia em paradoxos (o mais famoso sendo o paradoxo dos gêmeos) que resultam de observadores em movimento terem ideias diferentes sobre quais eventos, em sua perspectiva, correspondem ao "agora". Eles têm diferentes "planos de simultaneidade". "Agora" significa que eles sincronizaram seus relógios de acordo com o famoso procedimento de Einstein.

O observador em movimento A pensa que algum evento em seu plano de eventos simultâneos (digamos B ₁ ) está acontecendo agora. Neste momento no tempo cósmico, B está em B ₀ , onde e quando ele pensa que um evento A ₁ está no futuro de A, mas em seu próprio plano de simultaneidade (as linhas escuras).

Mas essa não é uma relação transitiva. O simples fato de A ver B ₁ como seu "agora" em A ₀ e B ver um evento A ₁ no futuro de A como o "agora" de B não torna o evento no futuro de A "agora" para A. Isso não prova que "o futuro é agora".

Para que B em B0 _afete A em A1 _, a "influência" teria que se mover mais rápido que a velocidade da luz.
A e B estão separados por uma distância semelhante à do espaço. O primeiro instante possível em que poderiam se afetar mutuamente seria se viajassem à velocidade da luz para se encontrarem em C.

O primeiro filósofo a considerar se a relatividade restrita poderia provar o determinismo foi J.J.C. Smart . Smart era determinista. Em 1961, seu artigo na revista Mind desenvolveu o argumento lógico padrão contra o livre-arbítrio . Em 1964, ele discutiu o argumento de Hermann Minkowski, de 1908, em favor de um universo em bloco na relatividade restrita . A obra de Minkowski poderia ser interpretada como uma visão "atemporal" do espaço-tempo que afirma que "o futuro já está lá fora". Tudo o que vai acontecer já aconteceu, uma ideia chamada atualismo .

Minkowski afirma que seu argumento é inteiramente matemático, embora baseado em física experimental.

As concepções de espaço e tempo que desejo apresentar a vocês brotaram do solo da física experimental, e aí reside sua força. Elas são radicais. Doravante, o espaço por si só, e o tempo por si só, estão fadados a se dissiparem em meras sombras, e somente uma espécie de união entre os dois preservará uma realidade independente.

Primeiramente, gostaria de mostrar como seria possível, partindo da mecânica aceita atualmente, seguindo uma linha de pensamento puramente matemática, chegar a ideias transformadas de espaço e tempo... A geometria tridimensional torna-se um capítulo da física quadridimensional.
("Espaço e Tempo", em Problemas de Espaço e Tempo , ed. J. J. C. Smart, p. 297)

Minkowski apresenta seu axioma fundamental:

Ou, o que dá no mesmo, qualquer velocidade v é sempre menor que c.

Assim, c representaria o limite superior para todas as velocidades substanciais, e é precisamente isso que revelaria o significado mais profundo da magnitude c . Nesta segunda forma, a primeira impressão causada pelo axioma não é totalmente agradável. Mas devemos ter em mente que uma forma modificada da mecânica, na qual a raiz quadrada desta expressão diferencial quadrática aparece, agora se consolidará, de modo que os casos com velocidade superior à da luz desempenharão, daqui em diante, apenas um papel semelhante ao de figuras com coordenadas imaginárias na geometria.
("Espaço e Tempo", p. 302)

Na introdução de seu livro de 1964, Smart ainda não havia se comprometido com a visão atemporal do espaço-tempo que defende hoje. Em 1964, ele se mostrava agnóstico quanto à necessidade de "algum tipo de fatalismo" e à existência imediata do futuro. Ele enfatiza a natureza matemática do trabalho, que o espaço-tempo não é um espaço comum e que a representação quadridimensional não implica determinismo.

Não devemos esquecer que o espaço-tempo é um espaço no sentido matemático da palavra. É bastante claro que não pode ser espaço no sentido de algo que perdura através do tempo. Isso às vezes é meio esquecido em exposições populares da relatividade. Às vezes se diz, por exemplo, que um sinal de luz se propaga de uma parte do espaço-tempo para outra. O que deveria ser dito é que o sinal de luz se encontra (sem tempo definido) ao longo de uma linha entre essas duas regiões do espaço-tempo. Moritz Schlick expressou bem esse ponto quando disse: "Não se pode, por exemplo, dizer que um ponto atravessa sua linha de mundo; ou que a seção tridimensional que representa o estado momentâneo do presente real vagueia ao longo do eixo do tempo através do mundo quadridimensional. Pois um vagueamento desse tipo teria que ocorrer no tempo; e o tempo já está representado dentro do modelo e não pode ser introduzido novamente de fora." E se não pode haver mudança no espaço-tempo, também não pode haver permanência do mesmo. Como Schlick destaca, é um erro afirmar que o mundo de Minkowski é estático: ele não muda nem permanece o mesmo. Mudanças e permanências podem, obviamente, ser representadas na representação do mundo, por exemplo, uma velocidade variável por uma linha curva e uma velocidade constante por uma linha reta.

A linguagem atemporal, apropriada ao mundo espaço-temporal quadridimensional, parece sugerir a algumas pessoas que algum tipo de fatalismo deve ser verdadeiro e que o futuro já está de alguma forma "determinado". Isso, no entanto, é uma confusão, pois o "está" em "já está determinado" é um verbo temporal e sugere que o futuro existe agora, o que é absurdo. Os eventos futuros, assim como os do passado, certamente existem, no sentido em que esse verbo é usado atemporalmente, mas é claro que não existem agora. A imagem quadridimensional também não implica determinismo. Ela é bastante neutra entre determinismo e indeterminismo. A questão entre determinismo e indeterminismo pode ser facilmente colocada na linguagem do espaço-tempo. É a seguinte: a partir de um conhecimento completo de uma certa fatia tridimensional (espacial) do espaço-tempo, juntamente com o conhecimento das leis da natureza, seria possível deduzir as propriedades de fatias posteriores (e até mesmo anteriores) do espaço-tempo Para os propósitos atuais, sejamos agnósticos quanto à resposta a esta questão.
( Problemas de Espaço e Tempo , pp. 12-13)

Dois anos depois, C.W. Rietdijk e Hilary Putnam não foram tão cautelosos ao provar o determinismo usando a relatividade especial.

Rietdijk foi inequívoco. Seu artigo na revista Philosophy of Science tinha o título "Uma prova rigorosa do determinismo derivada da teoria da relatividade especial". Ele afirma:

É apresentada uma prova de que não existe um evento que já não tenha ocorrido no passado para algum possível observador distante no momento em que este (nosso) instante é "agora" para nós. Tal evento é tão "legalmente" passado para esse observador distante quanto o momento de cinco minutos atrás no Sol o é para nós (independentemente da circunstância de a luz do Sol não poder nos alcançar em um período de cinco minutos). Somente um positivismo extremo — "aquilo que ainda não pode ser observado ainda não existe" — pode sustentar a conclusão em questão. Portanto, existe determinismo, também na microfísica.
( Filosofia da Ciência , Vol. 33, nº 4 (dez., 1966), pp. 341-344)

Um ano depois de Rietdijk, o filósofo "realista" Putnam estava pronto para provar que os eventos futuros já são reais! [sua exclamação]

Putnam afirma que seu argumento é notável.

(1) Todas (e somente) as coisas que existem agora são reais.

Nessa perspectiva, as coisas futuras (que ainda não existem) não são reais; embora, é claro, se tornem reais quando chegar o momento apropriado, que será o presente. Da mesma forma, as coisas passadas (que deixaram de existir) não são reais, embora tenham sido reais no passado.

Se assumirmos a física clássica e tomarmos a relação R como a relação de simultaneidade, então, na visão (1), é verdade que todas e somente as coisas que estão na relação R comigo-agora são reais.

Descobrimos agora algo realmente notável. Ou seja, em toda escolha natural da relação R, verifica-se que as coisas (ou eventos) futuros já são reais!
("Tempo e Geometria Física", Journal of Philosophy , 64, (1967) pp. 240-247)

Em 1989, em seu livro "A Nova Mente do Imperador" , Roger Penrose desenvolveu uma forma intergaláctica do argumento de Rietdijk - Putnam para provar que o universo é predeterminado por razões da relatividade especial.

Ele descreve a situação:

"Duas pessoas se cruzam na rua; e, segundo uma delas, uma frota espacial andromediana já partiu em sua jornada, enquanto para a outra, a decisão sobre se a jornada de fato ocorrerá ou não ainda não foi tomada. Como pode ainda haver alguma incerteza quanto ao resultado dessa decisão Se para qualquer uma das pessoas a decisão já foi tomada, então certamente não pode haver qualquer incerteza. O lançamento da frota espacial é inevitável."

Os observadores não conseguem ver o que está acontecendo em Andrômeda. Ela está a anos-luz de distância. O paradoxo é que eles têm ideias diferentes sobre o que está acontecendo "agora" em Andrômeda.
( A Nova Mente do Imperador , p. 303)

Em seu livro de 1989, Mente, Cérebro e o Quântico: o 'Eu' Composto , Michael Lockwood nega a abertura do futuro, que "já está lá fora". [O autor] concorda com essa visão.

O tempo tornou-se uma quarta dimensão; e um objeto individual persistente, como um corpo humano, deve ser concebido como uma "verme" quadridimensional, disposta no espaço-tempo, cada fatia temporal tridimensional correspondendo ao objeto em um momento específico de sua história. (O conjunto de pontos espaço-temporais ocupados por essa "verme" — se ignorarmos o fato de que ela possui espessura espacial, além de extensão temporal — é conhecido como a linha de mundo do objeto.) Nessa concepção, não há marcha ou fluxo universal do tempo. Não pode haver, porque não existe um presente universal; e, consequentemente, não existe um passado ou futuro universal...

Isso, aliás, cria problemas para uma concepção de tempo que muitos filósofos, de Aristóteles aos dias de hoje, desejaram defender, segundo a qual o futuro é aberto , parcialmente indefinido, em contraste com o passado, que é fixo, fechado, um fato consumado . A motivação para tal visão reside principalmente no desejo de defender o livre-arbítrio, de nos permitir encarar o futuro (em palavras que vi certa vez na Reader's Digest ) como algo que "não está lá à nossa espera, mas algo que construímos ao longo do caminho". No contexto da relatividade (como apontado por Hilary Putnam ), tal visão parece não tanto falsa, mas sim sem sentido.
( Mente, Cérebro e Mecânica Quântica , p. 207)

Em um artigo de 2007 no Journal of Philosophy , Michael Levin defende o compatibilismo contra a acusação de que a relatividade especial implica o que ele chama de fatalismo relativista .

A noção de que a relatividade especial pode demonstrar que o mundo é determinístico foi proposta inicialmente pelos filósofos C.W. Rietdijk e Hilary Putnam na década de 1960. J.J.C. Smart descreveu um "universo em bloco", no qual todos os eventos espaço-temporais já existem, como um universo determinístico "sem tempo".

Levin cita o livro de Michael Lockwood de 2005, The Labyrinth of Time , como argumentando "com novo vigor que a Teoria da Relatividade Especial exclui o livre-arbítrio ".

Lockwood argumenta que este não é apenas um caso de determinismo causal negando o livre-arbítrio. A relatividade especial, diz ele, desafia a própria noção de causa . Se o futuro já está lá fora, afirma Lockwood, a causalidade tem pouco a ver com ele.

Levin discorda. Ele afirma que a relatividade especial (RE) admite relações de causa e efeito.

Os fatalistas relativistas... certamente não são compelidos a renunciar à causalidade apenas pela Relatividade Especial, que respeita as condições padrão sobre a ordem temporal de causa e efeito. Portanto, podem achar menos disruptivo adotar uma explicação não aristotélica da causalidade consonante com a Relatividade Especial, como a transmissão de energia, e confrontar o compatibilismo reformulado em seus termos. Além disso, a negação da causalidade entra em conflito com seu objetivo maior, compartilhado por todos os fatalistas, de mostrar que as pessoas são muito mais limitadas do que se supõe normalmente. Se nada é causalmente impossível — sendo a causalidade uma ilusão —, as pessoas são menos limitadas do que se supõe normalmente. Do ponto de vista do próprio fatalista, o argumento de Lockwood prova demais.
("Compatibilismo e Relatividade Especial", J. Phil , CIV, 9, p. 439, 2007)

---

A ideia básica de usar a teoria da relatividade restrita para provar o determinismo é que o tempo pode ser tratado matematicamente como uma quarta dimensão. Isso nos dá excelentes resultados para experimentos com objetos em movimento e explica a estranha contração de Lorentz de objetos no espaço e as dilatações das velocidades do relógio para observadores em referenciais (sistemas de coordenadas) que se movem rapidamente.

Mas esses filósofos chegam à conclusão inaceitável de que a dimensão temporal é como o espaço e, portanto, o "futuro já está lá fora", qualquer evento que vá acontecer já aconteceu. Esse é o conceito de atualismo , de que somente o que de fato acontece poderia ter acontecido.

O simples fato de um evento ser colocado em um diagrama espaço-tempo não o torna real. Ele ainda está no futuro. A mecânica quântica eliminou o determinismo físico que o demônio de Laplace poderia ter usado para conectar causalmente eventos presentes com eventos futuros.

Einstein era um determinista convicto. Ele talvez se surpreendesse ao saber que tantos filósofos tentam usar sua teoria da relatividade restrita para provar o determinismo. Einstein acreditava no determinismo tanto quanto qualquer outro cientista. Se a teoria da relatividade restrita pudesse ser usada para "provar" o determinismo, ele provavelmente o teria feito. Mas não o fez. Ele provavelmente sabia que se tratava de um argumento absurdo, um exercício de lógica e linguagem, e sabia que fracassaria.

Mas a relatividade especial de Einstein tem mais um papel importante a desempenhar, no problema da não-localidade e do emaranhamento, que alguns filósofos relacionam aos problemas da consciência e do livre-arbítrio.

O misterioso fenômeno exibido nos famosos experimentos de Einstein-Podolsky-Rosen é a aparente transferência de algo físico a uma velocidade superior à da luz.

O que a filosofia da informação observa que de fato acontece é meramente uma mudança instantânea na informação sobre probabilidades (na verdade, amplitudes de probabilidade complexas).

A ideia de algo medido em um local "influenciar" medições distantes desafiou o que Einstein considerava "realidade local". Isso passou a ser conhecido como "não-localidade". Einstein chamou esse fenômeno de "spukhafte Fernwirkung" ou "ações fantasmagóricas à distância".

Einstein já havia se oposto aos fenômenos não locais desde a Conferência Solvay de 1927, quando criticou o colapso da função de onda no experimento da dupla fenda como "ação instantânea à distância", que impede a onda de agir em mais de um ponto na tela.

Aqui está uma explicação animada do que acontece no colapso da função de onda de duas partículas, que é o cerne da não-localidade.

A ideia de que algo "viajou" mais rápido que a velocidade da luz foi apontada pela primeira vez por Einstein em 1927. Isso pode ser visto neste colapso da função de onda de partícula única.

Roger Penrose acredita que a não-localidade pode ajudar a explicar a consciência .

Os físicos suíços Nicolas Gisin e Antoine Suarez acreditam que a não-localidade pode explicar o livre-arbítrio porque "algo vem de fora do espaço e do tempo".