Речник на физика: какво ви пречи да пътувате във времето - Алтернативен изглед

Съдържание:

Речник на физика: какво ви пречи да пътувате във времето - Алтернативен изглед
Речник на физика: какво ви пречи да пътувате във времето - Алтернативен изглед

Видео: Речник на физика: какво ви пречи да пътувате във времето - Алтернативен изглед

Видео: Речник на физика: какво ви пречи да пътувате във времето - Алтернативен изглед
Видео: Настя и сборник весёлых историй 2024, Може
Anonim

Повечето учени са съгласни, че възможността за пътуване във времето е пряко продиктувана от уравненията, които са фундаментални за физиката на нашия свят. Но дори самата мисъл за възможността за такова приключение поражда много въпроси. Нека да потърсим отговори в нашия материал.

И има много въпроси. Ще пътува ли пътникът до някоя от паралелните вселени на мултивселената или ще остане в своята собствена? Ще използва ли гостът във времето същите възможности като "домакините" на своята времева рамка?

Нашата колонистка, физик Дария Заремба, говори за парадоксите, които възникват по пътя на пътешественик във времето. Нейният предишен материал, направен под формата на речник, е посветен на теоретичните възможности на подобни пътувания, в това - ще бъдат разгледани „препятствията“.

Аз - тълкуване на Еверет

Интерпретацията на Еверет е интерпретация на квантовата механика, според която ние живеем в един мултивселен - многолентов свят, където постоянно се раждат нови паралелни вселени със същите закони, но различни състояния.

Според тълкуването на Еверет всеки път, когато направите избор - например да готвите борш, а не супа с юфка, да носите черна риза вместо бяла - в света се появява паралелна вселена, в която сте направили обратния избор и готвите супа в бяла риза.

Тоест, всяко хвърляне на монета ще „раздели” Вселената на два свята със съответните резултати или с други думи, състояния. Те ще бъдат идентични помежду си, но при всяко от тях, поради различно начално състояние (глави / опашки), хода на историята ще бъде различен.

Промоционално видео:

Много световната интерпретация на Еверет
Много световната интерпретация на Еверет

Много световната интерпретация на Еверет.

Този модел на вселенската вселена често се използва от учените, за да се избегнат парадоксите на пътуването във времето. Някои теоретични физици смятат, че пътуването в миналото не е нищо повече от пътуване в такава паралелна вселена и изобщо не е пътуване обратно по собствената времева линия на пътешественика.

П - Парадокси

Парадоксът за пътуване във времето е ситуация, при която поради съществуването на машина на времето, една система е в състояние, несъвместимо със законите, регулиращи еволюцията на тази система.

Въпреки множеството начини, оправдани от утвърдените закони на физиката и математиката, отношението към пътуването във времето в научните среди е скептично. Основната причина са парадоксите, които възникват от такова пътуване.

Тук трябва да се отбележи, че парадоксите са характерни изключително за пътуването в миналото. Най-общо, парадокс възниква, когато използването на машина на времето нарушава законите на физиката и / или логиката.

Представете си например, че имате мощен лазерен лъч, който насочвате към портал на машина на времето. Когато излезете от него, вие настройвате система от огледала, така че изходящият лъч да се отразява и да се връща към машината на времето.

Така на изхода ще получите лъч с два пъти по-голяма интензивност (два пъти по-мощен). Когато такъв лъч отскочи и се върне, от портала ще излезе лазер с интензивност четири пъти по-голям от първоначалния.

Чрез подобни манипулации се оказва, че е възможно незабавно да се създаде източник на генериране на безкрайна енергия. Нарушаването на основните закони на физиката е очевидно.

Има много такива парадокси, но най-известният и обсъждан е така нареченият „парадокс на дядо“. Тя се състои главно във факта, че пътникът, променяйки своето минало, нарушава принципа на причинността.

Представете си, че дълго време живеехте с чувство на омраза към дядо си, чиято тирания почти достигна нивото на Хитлер. И тук ви се предоставя уникална възможност: използвайки машината на времето, върнете се в миналото и убийте този чудовищен човек.

А сега си представете, че приключвате с вашия роднина в момента на неговото раждане. Какво се случва в този случай? Вашите родители няма да се родят, както и вие самите и следователно вие … не можете да убиете дядо си по рождение. Ето как възниква парадокса на причинно-следствената връзка.

В - Суперпозиция

Квантовата суперпозиция е явление в квантовата механика, при което всяка частица може да бъде едновременно в алтернативни (взаимно изключващи се) състояния.

Например един електрон може едновременно да се върти вдясно и вляво, квантовият бит ("кубитът" е единица информация в квантов компютър) може едновременно да има стойности 0 и 1.

През 1991 г. британският теоретичен физик Дейвид Дойч открива, че чрез прехвърляне на квантовия принцип на суперпозиция към макрокосмоса е възможно да се избегнат парадоксите на пътуването във времето.

Суперпозиция в мултиверс
Суперпозиция в мултиверс

Суперпозиция в мултиверс.

Първо, ученият установил, че когато пътешественик се върне в миналото, той всъщност не се движи по собствената си времева линия, а се премества към алтернативна времева линия или, с други думи, към паралелна вселена.

Представете си например, че се разхождате по улицата и изведнъж забелязахте любимия си актьор, мирно застанал до страната на пътя. Неочакваността на момента ви избива от пистата и вие замръзвате като идол.

По това време автомобил на престижна марка се придвижва отстрани на пътя и отвежда актьора, когото обожавате, в неизвестна посока. Искайки да промените тази ситуация, се движите назад във времето за 20 минути и този път все още набирате смелост и решавате да говорите със звездата.

Но актьорът се държи съвсем различно от начина, помниш ли, той се държеше. Не можете да предвидите действията му, разговорът продължава случайно и той може да не иска да се качи в колата, но решава да представи тази вечер на своя откровен фен.

Тоест, вече няма да е миналото, което е отпечатано в паметта ви - не е вашето минало. Вашето минало остана във вашата родна вселена (не можеше да изчезне никъде, защото в света действа законът за запазване на енергията и информацията).

Тази теория е в съответствие с интерпретацията на квантовата механика от Хю Еверет в много светове, която предполага съществуването на мултиселен с постоянно разклоняващи се паралелни вселени.

Второ, според Дойч, когато пътешественикът отиде в миналото, той е в състояние на суперпозиция, тъй като едновременно преминава в две паралелни вселени с алтернативни състояния: в една от тях той убива дядо си и съответно губи възможността да се роди, и във втория той остава невредим.

Алтернативни срокове
Алтернативни срокове

Алтернативни срокове.

Вероятността за всяко от тези събития е. В този случай пътникът ще остане в съзнание само във Вселената, където не е създал парадокс.

U - Тесни възможности

Тесни възможности - според една от теориите, са единствените възможности, с които пътник в миналото ще може да се разпорежда.

Има теория, че докато пътува в миналото, пътникът няма да има пълна свободна воля. На негово разположение ще има само възможности, например да определи разположението на части от собственото си тяло в космоса в близко бъдеще.

Така че, той може да надраска носа си, да ходи по улицата или да маха на приятел. Той обаче няма да може да реализира по-широки възможности - например да продаде апартамент, да извърши убийство или да отмени сватбата на родителите си.

Какво означава? Когато махнете с ръка, за да поздравите приятел, е проява на тясна възможност, но ако махнете с ръка на търг, пускайки оферта за картина на Ван Гог, тогава вече ще има широка способност.

В същото време разделението на тесни и широки възможности се случва в зависимост от това дали тяхното прилагане се нуждае от „подкрепата“на външни обстоятелства, „действия в отговор“от „външния свят“.

Това е написано по-специално от професора по философия Кадри Виувелин - изследовател в областта на етиката, метафизиката и свободната воля, както и теоретичният физик Брадфорд Скоу - в контекста на разрешаването на парадокса на убития дядо.

X - партито на Хокинг

Партията на Хокинг е експеримент на известния физик и космолог Стивън Хокинг, за да се докаже възможността или невъзможността за пътуване във времето.

През 2009 г. Стивън Хокинг проведе невероятен експеримент. Той организира истинско парти за пътуващите във времето! Всичко изглеждаше традиционно: музика, балони, закуски. С изключение на една подробност: никой освен Самият Хокинг не беше на партито.

И всичко това, защото физикът изпрати поканата да присъства на това парти след самото "празненство". Според логиката на Стивън, ако пътуването във времето наистина е възможно, някой ден пристигащ от бъдещето някой ще намери тази покана и ще се върне по времето на партито.

Поканата за парти на Хокинг
Поканата за парти на Хокинг

Поканата за парти на Хокинг

Други учени като Дейвид Дойч обаче заключават, че това никога няма да се случи. Защото, когато пътува в друго време, пътникът всъщност пътува до други вселени, които са свързани по специален начин.

Онези, в които пътникът има машина на времето, са свързани помежду си, докато тези, в които все още не го е създал, остават изолирани.

Физикът описа заключенията си във фундаменталната работа "Структурата на Вселената". Това означава, че ако Deutsch е прав, вие и аз никога няма да имаме късмет да видим туристи от бъдещето, докато не изградим нашата машина на времето.

В - Нарушение на цензурата на причинно-следствената връзка

Цензурата на нарушението на причинно-следствената връзка е принципът на забраната за нарушаване на причинно-следствената връзка при пътуване към миналото, приета от различни теории.

Авторът на една от теориите, която „защитава” принципа на причинността при пътуване към миналото, е майсторът на квантовите компютри, американският физик Сет Лойд.

Според теорията на Лойд, когато пътешественик пътува назад във времето, някои планирани от него действия (като убийство на дядо си или копие от себе си) няма да бъдат завършени от него по причини, независими от волята му.

В този случай принципът на избиране или последващ избор, който действа в квантовата механика, се превърна в „принцип на работа“на физиката.

Същността му се състои във факта, че в квантовия свят елементарните частици са в състояние незабавно да изберат „правилното“решение от няколко възможни (това, между другото, е „тайната на успеха“на квантовите компютри).

Ето един пример, който Сет Лойд и неговият екип експериментално показаха. Изследователите са телепортирали фотон (в квантовия свят феноменът на телепортацията се използва с пълна сила).

Освен това, според учения, ретериализацията (появата) на фотона се появява във времето по-рано от неговата дематериализация (изчезване). С други думи, ретериализацията се извършва в миналото.

Така получаваме интервал от време, когато и двете копия на фотона съществуват заедно. Това основателно може да се счита за симулация на пътуването във фотон във времето.

Сега провокираме парадокс - натискаме двете копия на фотона заедно. Какво ще се случи? Абсолютно нищо. Както Сет отбеляза в интервю за The New Mexican, независимо колко пъти приближавате фотоните един към друг, в последния момент един от тях винаги ще пропусне, променя курса поради внезапни квантови колебания.

Това е така, защото сблъсък с неговото копие ще породи парадокс и такова "решение" ще бъде "погрешно" за фотон.

Според учения това може да се случи и с действията на пътешественик в миналото: веригата от причинно-следствени връзки със сигурност ще се разпадне някъде и коварният план за убийството на дядото няма да бъде завършен. Може би същите квантови колебания например ще напуснат куршума.

Учените отдавна отбелязват, че Вселената работи на принципа на квантовия компютър и самият той "изчислява" своето състояние на квантово ниво. Може би, по същия принцип, той ще може да „се намеси“в действията на пътника в миналото, за да се избегнат парадокси.

Парадоксът на нарушаването на причинно-следствената връзка бе решен по подобен начин от руския теоретичен физик Игор Новиков. Той избра за основата парадокса на Полчински - друга формулировка на парадокса на дядото.

Парадоксът на нарушаване на причинно-следствените връзки по примера на парадокса на Полчински
Парадоксът на нарушаване на причинно-следствените връзки по примера на парадокса на Полчински

Парадоксът на нарушаване на причинно-следствените връзки по примера на парадокса на Полчински.

В този парадокс топката се търкаля и удря портала на машината на времето, се пренася за няколко секунди в миналото и удря копието си, така че вече да не попада в машината на времето.

Според решението на Новиков топката винаги ще се търкаля от машината на времето под такъв ъгъл, че определено ще избута копие от себе си в посока на портала.

Ето как Новиков формулира своя принцип на самосъгласуваност, който гласи: когато се движите в миналото, вероятността от действие, което променя събитие, което вече се е случило с пътника, клони към нула.

Вероятно обаче няма да можем да говорим по-подробно за решението на „защитата на хронологията“, когато пътуваме към миналото, докато не получим много по-добро разбиране за същността на връзката между гравитацията и квантовата механика.

Дария Заремба

Препоръчано: