Колко е часът? Петте най-добри теории за четвъртото измерение - Алтернативен изглед

Съдържание:

Колко е часът? Петте най-добри теории за четвъртото измерение - Алтернативен изглед
Колко е часът? Петте най-добри теории за четвъртото измерение - Алтернативен изглед

Видео: Колко е часът? Петте най-добри теории за четвъртото измерение - Алтернативен изглед

Видео: Колко е часът? Петте най-добри теории за четвъртото измерение - Алтернативен изглед
Видео: 101 отличен отговор на най-трудните въпроси за интервю 2024, Може
Anonim

"Времето е това, което пречи на всичко да се случи едновременно." Изявлението на физика Джон Уилър правилно обобщава какво прави времето, за разлика от всичко друго. Това особено се откроява на фона на факта, че ловът ни на най-основните съставки на реалността не ни донесе нищо, което може да бъде свързано с времето. Айнщайн успя повече от другите: той комбинира времето с пространството. Но дори преди него беше ясно, че законите на физиката работят еднакво, независимо дали се движите напред във времето или назад. И това просто не отговаря на нашия опит. Колко е часът? Ето пет от най-добрите ни теории досега.

Времето … просто е

Следвайки общата теория на относителността, квантовата механика бързо пристигна и установи концепцията за времето, с което сме свикнали. Бръмченето на квантовия свят съответства на авторитарното тиктакане на часовник, който е извън която и да е описана система от частици. Квантовото механично представяне на времето обаче не е убедително. Вземете уравнението на Wheeler-DeWitt, което описва квантовото състояние на цялата Вселена. Ако тази система е всичко, което знаем, къде би бил квантовият часовник?

Време … просто илюзия

Физикът Джулиан Барбър смята, че може да се наложи да убием времето напълно. Според него пространството и времето, обединени от общата теория на относителността на Айнщайн, трябва да бъдат разделени. Единственият начин за определяне на пространството според него е да се разглежда като геометрична връзка между наблюдаваните частици, независимо от времето. Той нарича всяка конфигурация „моментна снимка“, която съществува в „пространството на възможностите“. В концепцията на Barbour съществуват само тези изображения. Времето не е реално, а само следствие от нашето възприятие - илюзия, която се появява поради факта, че Вселената непрекъснато се променя от една картина в друга.

Промоционално видео:

Времето … е стрелката на ентропията

Само тук схемата на Barbour не засяга по-фин проблем. Всички наши физически закони са симетрични във времето, което означава, математически погледнато, във времето всичко може да тече еднакво напред и назад. С едно изключение. Вторият закон на термодинамиката казва, че ентропията или количеството на разстройството винаги се увеличава с течение на времето в отделни колекции от частици и енергия. Вторият закон обяснява защо тенджера с вода, например, не може да се нагрее самостоятелно. Уникалната асиметрия на този закон накара много физици да мислят, че изключително едностранният поток от време е свързан с ентропията. Има и квантова версия на тази „ентропична стрелка на времето“, разработена от физика Санду Попеску от университета в Бристол във Великобритания. Попеску и неговите колеги показахаче можем да видим нарастващата ентропия като резултат от нарастването на квантовото заплитане.

Времето … абсолютно реално в края на краищата

Може би стрелата на ентропията на времето не е цялата история, казва Лий Смолин от Института по периметър във Ватерлоо, Канада. Той отбелязва, че ако ентропията непрекъснато расте, тогава Вселената по времето на Големия взрив е трябвало да е в състояние на ниска ентропия (висок ред). Но няма обяснение защо всичко трябва да е така. Това ни връща към въпроса защо нашите физически закони са симетрични във времето. Може би просто имаме грешни закони, казва Смолин. Заедно с колегите той се опитва да намери алтернативни основни закони, в които е вградена посоката на времето. Единственият проблем е, че странният му подход води до факта, че законите се променят с времето.

Времето … заслужава равенство

Джон Вакаро от Университета Грифит в Австралия експериментира, за да постави равнопоставено време и пространство. Квантовата механика позволява на частица да съществува на едно място, но не и на друго. Може би, казва Вакаро, той позволява на частица да съществува в един момент, но не и в друг, без да са необходими взаимодействия, които го създават или унищожават.

Опитът да се коригират уравненията с това предвид не доведе до нищо, тъй като това нарушава крайъгълния камък на физиката - закона за запазване на масата. Но Вакаро показва, че под остатъците от тези уравнения квантовата механика може да бъде възстановена в коригирана форма. Просто се нуждаем от експериментални доказателства в подкрепа на тази идея. През 2012 г. експериментът BaBar в Националния център за ускорители на SLAC в Калифорния показа, че частиците от B-мезон се разпадат по различен начин в различно време. Може би има повече от идеите на Вакаро.

ИЛЯ КХЕЛ