Minulost. Přítomnost. Budoucnost. Pro fyziku jsou všechny stejné. Avšak pro vás, pro mě a pro všechny ostatní, se čas pohybuje pouze jedním směrem: od očekávání, zážitků a vzpomínek. Tato linearita se nazývá časová osa (někdy se nazývá šipka času) a někteří fyzici věří, že se pohybuje jedním směrem pouze pro lidi a jiné druhy, které jsou schopny vnímat její pohyb pouze tímto způsobem.
Otázka časové osy byla vědci již nějakou dobu vyřešena. A jeho hlavním aspektem není to, zda čas vůbec existuje, ale jakým směrem se tento čas skutečně pohybuje. Mnoho fyziků věří, že čas se projevuje, když dostatečný počet malých elementárních částic, individuálně ovládaných poněkud podivnými zákony kvantové mechaniky, spolu navzájem interagují a projevují chování, které lze již vysvětlit pomocí klasických zákonů fyziky. Na stránkách nejnovějšího vydání německého časopisu Annalen der physic (stejný časopis, na jehož stránkách byla publikována Einsteinova řada článků o obecných a zvláštních teoriích relativity), dva vědci tvrdí, že gravitace není dostatečně silná, abytakže absolutně všechny objekty ve vesmíru dodržují princip směru časové osy minulost - současnost - budoucnost. Vědci místo toho věří, že samotnou časovou osu tvoří externí pozorovatelé.
Jedním z hlavních moderních problémů ve fyzice je přizpůsobení kvantové mechaniky klasickým. V kvantové mechanice mohou mít částice superpozice. Například jeden elektron může existovat na dvou místech současně a je nemožné zjistit, které z nich je, dokud neprovedete pozorování. Zde je hlavním aspektem pravděpodobnost. Zjištění polohy může být pouze experimentální.
Pravidla se však dramaticky mění, pokud elektrony začnou interagovat s jinými objekty, například s atomy vzduchu nebo jako součást prachových částic a obecně se všemi typy látek. Zde vstupují v platnost pravidla klasické mechaniky a gravitace se stává nejdůležitějším faktorem v interakci těchto částic.
„Pozice elektronu, každého atomu, je řízena pravděpodobností,“říká Yasunori Nomura, fyzik z Kalifornské univerzity v Berkeley.
Jakmile však začnou interagovat s většími částicemi nebo se stanou součástí předmětu, jako je baseball, všechny tyto jednotlivé pravděpodobnosti jejich pozice se smíchají a šance všech těchto elektronů v superpozici se sníží. Proto nikdy neuvidíte, jak může být stejný baseball na dvou místech najednou - v chytačské rukavici a létáním mimo hřiště.
Okamžik, kdy se fyzika elementárních částic srazí (spojí) s klasickou mechanikou, se nazývá decoherence. Z hlediska fyziky se to stane, když se směr toku času stane matematicky významným. Mnoho fyziků věří, že časová osa je přesně to, co pochází z decoherence.
Nejslavnější teorií vysvětlující princip decoherence je Wheelerova - DeWittova rovnice. Teorie se objevila v roce 1965, kdy fyzik John Wheeler musel zůstat dlouho na letišti v Severní Karolíně (USA). Aby zabil čas, požádal svého kolegu Bruce DeWitta, aby se s ním setkal. Oba vědci se setkali a, jak je tomu obvykle, začali mluvit o různých teoriích a „hrát si s čísly“. V určitém okamžiku oba přišli s rovnicí, kterou si Wheeler myslel (protože DeWitt byl k tomu skeptičtější) je šev mezi kvantovou a klasickou mechanikou.
Propagační video:
Teorie se ukázala být nedokonalá. Ukázalo se však, že je velmi důležité pro fyziku. Mnoho vědců souhlasilo s tím, že je to důležitý nástroj k pochopení všech zvláštností procesu decoherence a tzv. Kvantové gravitace.
Přes skutečnost, že časová proměnná není zahrnuta v rovnici (ve fyzice je čas měřen přechodem jednoho objektu z jednoho místa na druhé nebo změnou jeho stavu), vytváří základ pro propojení všeho ve vesmíru.
V novém vědeckém článku však dva vědci tvrdí, že v Wheeler-DeWittově rovnici gravitace ovlivňuje čas příliš pomalu, než aby byla přijata jako univerzální časová osa.
"Pokud se podíváte na příklady a provedete výpočty, ukáže se, že rovnice nevysvětluje, jak se objevuje směrovost času," říká Robert Lanza, biolog, polymath a spoluautor článku. (Lanza je zastáncem biocentrismu - teorie, že biologický život vytváří realitu kolem nás, času a vesmíru - to znamená, že život vytváří vesmír, a ne naopak).
Vědec to vysvětluje tím, že kvantové částice si musí zachovat vlastnosti svých superpozic, dokud nejsou zachyceny gravitací. Pokud se ukáže, že gravitace je příliš slabá na to, aby udržovala interakci mezi částicemi během jejich decoherence na něco většího, nebude v žádném případě schopna přimět částice, aby se pohybovaly stejným směrem.
Pokud matematika nemůže vyřešit tuto otázku, pak odpověď může spočívat v pozorovateli. To znamená, že v nás. Čas se pohybuje přesně tak, jak se pohybuje, protože my lidé jsme původně biologicky, neurologicky a filozoficky „programovaní“, abychom vnímali čas tímto způsobem. Je to jako Schrödingerova kočka na makro úrovni. Je možné, že vzdálený konec vesmíru se pohybuje od budoucnosti do minulosti, a ne naopak. Je docela možné, že při pohledu dalekohledem čas od tohoto stavu plyne a získává pro nás pochopitelnější směr „minulosti - budoucnosti“.
„Einstein ve své práci na teorii relativity ukázal, že čas je relativní k pozorovateli,“říká Lanza.
"Naše práce rozvíjí tuto myšlenku a říká, že ve skutečnosti sám pozorovatel vytváří čas."
Tuto teorii samozřejmě nelze nazvat novou. Italský fyzik Carlo Rovelli o tom v loňském roce publikoval článek v největší otevřené vědecké webové knihovně ArXiv.org. Je v ní také dost rozporů. Například Nomura říká, že zatím není jasné, jak zjistit, zda je pojem „čas pozorovatele“skutečný.
„Odpověď bude záviset na tom, zda lze pojem (pojem) času definovat matematicky, aniž by do systému byli zahrnuti pozorovatelé,“říká vědec.
Autoři článku tvrdí, že neexistuje způsob, jak vyloučit pozorovatele z jakékoli rovnice, protože tyto rovnice jsou implicitně odvozeny a analyzovány lidmi.
Nomura také poznamenává, že autoři teorií nebrali v úvahu skutečnost, že celý vesmír existuje v tzv. Přechodném stavu „časoprostoru“.
"Když mluvíme o časoprostoru, mluvíme o již dekódovaném systému."
Namura samozřejmě neřekl, že ostatní vědci se úplně mýlí a že fyzika je stále neúplná, neúplná a neúplná věda (a zajímavé je, že je obtížné s tím hádat), ale poznamenal, že se závěry zcela nesouhlasí. které vytvořili tito vědci. Podle jeho názoru, stejně jako samotný čas, jsou všechny interpretace ve fyzice relativní.
NIKOLAY KHIZHNYAK