"Tid er det, der forhindrer, at alt sker på samme tid." Fysiker John Wheelers erklæring opsummerer med rette, hvad tid gør i modsætning til noget andet. Dette skiller sig især ud på baggrund af, at vores jagt på virkelighedens mest basale ingredienser ikke bragte os noget, der kunne forbindes med tiden. Einstein lykkedes mere end andre: han kombinerede tid med rummet. Men allerede før ham var det tydeligt, at fysiklovene fungerer ens, uanset om du bevæger dig fremad i tiden eller bagud. Og det passer bare ikke vores oplevelse. Hvad er klokken? Her er fem af vores bedste teorier hidtil.
Tid … er bare
Efter den generelle relativitetsteori ankom kvantemekanikken hurtigt og etablerede tidsbegrebet, som vi er vant til. Brummen fra kvanteverdenen svarer til den autoritære afkrydsning af et ur, der er uden for ethvert beskrevet partikelsystem. Den kvantemekaniske repræsentation af tid er imidlertid ikke overbevisende. Tag Wheeler-DeWitt-ligningen, som beskriver kvantetilstanden for hele universet. Hvis dette system er alt, hvad vi ved, hvor ville det tikkende kvanteur være?
Tid … bare en illusion
Fysiker Julian Barbour mener, at vi muligvis bliver nødt til at dræbe tiden helt. Efter hans mening skal rum og tid, forenet med Einsteins generelle relativitetsteori, adskilles. Den eneste måde at definere rummet efter hans mening er at betragte det som et geometrisk forhold mellem de observerede partikler, uanset tid. Han kalder hver konfiguration et "snapshot", der findes i "mulighedsrummet." I Barbours koncept findes der kun disse billeder. Tid er ikke reel, men kun en konsekvens af vores opfattelse - en illusion, der vises på grund af det faktum, at universet konstant ændrer sig fra det ene billede til det andet.
Salgsfremmende video:
Tid … er entropiens pil
Kun her berører Barbours skema ikke et mere subtilt emne. Alle vores fysiske love er symmetriske i tiden, hvilket, matematisk set, betyder, at alt kan flyde lige frem og tilbage i tiden. Med en undtagelse. Den anden lov om termodynamik siger, at entropi eller mængden af forstyrrelse altid øges over tid i individuelle samlinger af partikler og energi. Den anden lov forklarer, hvorfor for eksempel en gryde med vand ikke kan opvarmes alene. Den unikke asymmetri af denne lov har ført mange fysikere til at tro, at den ekstremt ensidige tidsstrøm er forbundet med entropi. Der er også en kvanteversion af denne "entropiske pil af tid" udviklet af fysiker Sandu Popescu fra University of Bristol i Storbritannien. Popescu og hans kolleger visteat vi kan se den voksende entropi som et resultat af væksten i kvanteforvikling.
Tid … når alt kommer til alt
Måske er pilen i tidens entropi ikke hele historien, siger Lee Smolin fra Perimeter Institute i Waterloo, Canada. Han bemærker, at hvis entropi konstant vokser, burde universet på Big Bang-tidspunktet have været i en tilstand af lav entropi (høj orden). Men der er ingen forklaring på, hvorfor alt skal være sådan. Dette bringer os tilbage til spørgsmålet om, hvorfor vores fysiske love er symmetriske i tiden. Måske har vi bare de forkerte love, siger Smolin. Sammen med kolleger forsøger han at finde alternative grundlæggende love, hvor tidsretningen er indlejret. Det eneste problem er, at hans underlige tilgang fører til det faktum, at love ændrer sig over tid.
Tid … fortjener ligestilling
John Vaccaro fra Griffith University i Australien eksperimenterer for at sætte tid og rum på lige fod. Kvantemekanik tillader en partikel at eksistere et sted, men ikke et andet. Måske, siger Vaccaro, giver den en partikel mulighed for at eksistere på én gang, men ikke en anden, uden behov for interaktioner, der skaber eller ødelægger den.
Et forsøg på at rette ligningerne med dette i tankerne førte ikke til noget, da det krænker hjørnestenen i fysikken - loven om bevarelse af masse. Men Vaccaro viser, at kvantemekanikken kan gendannes i en korrigeret form fra under disse ækvivalenter. Vi har bare brug for eksperimentelle beviser for at støtte denne idé. I 2012 viste BaBar-eksperimentet ved SLAC National Accelerator Center i Californien, at B-meson-partikler forfalder forskelligt på forskellige tidspunkter. Der er måske mere ved Vaccaros ideer.
ILYA KHEL
