Der er stadig ingen almindeligt accepteret tidsteori eller endda en beskrivelse, der passer til alle. Ikke desto mindre har forskere opfundet mange tidsmaskiner - det er trods alt ingen fysisk lov, der forbyder dette. Vil vi nogensinde være i stand til at manipulere denne mærkelige kategori af universet.
Arrow of time
Vi opfatter ikke tid med nogen af sanserne, men vi ved om det intuitivt og ved endda, hvordan vi inden for visse grænser forudsiger, hvad der snart vil ske. Efter vores opfattelse går tiden, løber, flyder. Vi taler om det nuværende øjeblik, fortid og fremtid. To forskellige begivenheder kan knyttes sammen som årsag og virkning: den ene giver anledning til den anden. Aldrig omvendt. Dette er essensen af princippet om kausalitet eller tidens irreversibilitet.
Nobelprisvinderen Akademiker Vitaly Ginzburg inkluderede irreversibilitet (pilens tid) på listen over tre store fysikproblemer.
I klassisk mekanik skyldes irreversibilitet det faktum, at legemer består af mange atomer, molekyler, der er tilbøjelige til en kaotisk tilstand (entropi stiger). Det enkleste eksempel er fløde i te. De kan omrøres, men de kan ikke opsamles tilbage i nøjagtigt den samme dråbe, skønt stoffets molekyler og deres antal ser ud til at forblive de samme.
En anden ting er kvanteverdenen, hvor objekter er elementære partikler, felter. Der findes ikke tidspilen, processerne er reversible, men kun så længe vi ikke prøver at måle dem, skal du observere dem. Partikler er i alle mulige tilstande på samme tid (fysikere foretrækker at tale om bølgefunktionen). Men i øjeblikket af måling med vores enheder "vælger" de en af tilstande (eller vi vælger).
Juridiske spørgsmål opstår: er tiden et objektivt fænomen, der eksisterer uafhængigt af bevidstheden, som en sø, et hus, solen? Eller er det en egenskab med bevidsthed, og uden os findes den ikke?
Salgsfremmende video:
”Tid er det værste, man kan spørge en moderne fysiker. Den komplette uenighed er, at hvert af videnskaberne kun ser tid fra én, dens side. Derfor må vi tale om geometrisk, termodynamisk, kvantemekanisk tid. Selv at forstå, hvorfor forskellige definitioner af tid har noget at gøre med hinanden, er et problem,”siger Sergei Baranov, doktor i fysik og matematik, en førende forsker ved Laboratoriet for Interaktion af Stråling med Matter hos FIAN.
Tvillingerne og ur-paradokset
I den sovjetiske æra var historier om midlertidige afvigelser, hvor mennesker, skibe og luftfartøjer faldt, populære blandt fans af sensationer. På Internettet finder du fortællinger om øjenvidne om "tidsrejser" inde i en stærk tornado.
Ifølge Sergei Baranov forklares "tidsanomalier", hvis du udelukker bevidst bedrag, ved opfattelsesfejl, nedbrud af elektronik under påvirkning af atmosfæriske fænomener eller industrielle faktorer.
”Drivere, der passerer nær militære radarer, bemærker GPS-systemfejl, men det er usandsynligt, at det har relation til teleportering,” giver forskeren et eksempel.
Fysikere støder på virkelige paradokser af tid i eksperimenter, men de kan alle forklares. I den specielle relativitetsteori er "tvillingeparadokset" kendt: En af tvillingebrødrene, der udforsker plads på en hurtig raket, når de vender tilbage, opdager, at tvillingen, der er tilbage på Jorden, er blevet ældre. Ingen mystik. Det er bare det, at i fire-dimensionel rumtid for en bevægelig krop, flyder tiden langsommere.
Tidsdilatation fastlægges på acceleratorer under henfald af ustabile partikler. Atomuret om bord i satellitter drejer tværtimod foran et par mikrosekunder på en dag. Her spiller tyngdekraften en rolle, som stigende med højden lidt strækker energiniveauet for elektroner og kerner.
Tvillingerne paradoks. Venstre: Den ene tvilling ryster ud i rummet, den anden - forbliver på Jorden. Højre: der er gået mere tid for broren, der forblev på Jorden end for rumfarende / Illustration af RIA Novosti / Alina Polyanina.
Ormehuller som en teleport
Relativitetsteorien forudsiger eksistensen af sorte huller i universet - objekter med en enorm masse, der forvrænger rummet. For en ekstern observatør ser det ud til, at fremtiden er verdens ende, hvorudover der ikke er noget. Dette kaldes begivenhedshorisonten. Tiden bremser bag det, inden i det sorte hul, rives enhver sag fra tidevandskræfter. Du kan kun falde i et sort hul. Der er ingen tilbagevenden.
I denne forstand tilbyder "ormhul" (eller "ormhul") flere muligheder. De to indgange er forbundet med en kort tunnel. De kan være placeret i fjerne dele af vores univers eller være i forskellige universer. Som fysikeren Michio Kaku siger i Fysik for umuligt, giver ormehuller dig mulighed for at rejse gennem tid og rum.
Problemet er, at ormehuller er ustabile og falder sammen under påvirkning af tyngdekraften. Kosmolog Igor Novikov fra det astronomiske center i Lebedev Physical Institute mener: hvis "ormhullet" er fyldt med eksotisk stof med negativ energitæthed (for at skabe antigravitet), vil det blive acceptabelt.
”Eksotisk stof er en kvantetilstand for stof, der kun er kendt i teorien. Vi ved ikke, om der er store mængder af et sådant stof, om det kan fås kunstigt. Der er ingen love, der forbyder dens eksistens, inklusive i naturen,”specificerer kosmologen.
Moderne videnskabelige koncepter antager, at i galaksernes centre, inklusive vores Mælkevej, besættes stedet for sorte huller af "ormehuller". Fremtidige projekter, såsom Ruslands Millimetron, en rumstation på Lagrange-punktet, som sammen med jordbaserede radioteleskoper danner et kæmpe interferometer, der er i stand til at skelne objekter i relativt lille afstand fra hinanden, vil hjælpe med til at forstå dette. Lanceringen er planlagt til 2023.
”Den største forskel mellem et 'ormhul' og et sort hul er, at inputene har et magnetisk monopolfelt. Derudover kan stof flyde ud af et ormhul, men kun strømme ind i et sort hul. Du kan kigge ind i "ormhulet" som i en korridor. Hvis det fører til et andet univers, kan du se, hvad der sker der,”forklarer Novikov.
Et ormehul, der forbinder de to universer med en tidspil (fra artiklen af I. D. Novikov, 2018) / Illustration af RIA Novosti / Alina Polyanina.
Tidsmaskine
I henhold til den traditionelle teori om tyngdekraft skal ormehul være meget små med en Planck-halsradius i størrelsesordenen 10-33 centimeter. Men ormhullet kan forstørres. Til dette bør en yderligere parameter indføres i teorien, mener Arkady Popov, seniorforsker ved Institut for Fysik ved Kazan Federal University.
”Der er en anden mulighed for at øge radius. Det er nødvendigt at tage temperaturen i vakuumet i kvantiserede felter i betragtning - et eksotisk stof, der skaber et "ormhul" i rummet. Vi beregner dette nu,”siger videnskabsmanden.
Ifølge ham er teleportering gennem ormehul ikke forbudt.
”Det kan vise sig, at stien gennem den er meget kortere end gennem det ydre rum. Så vil observatørerne fra siden overveje, at du er flyttet meget hurtigt - teleporteret,”tilføjer Popov.
De forsøgte også at oprette en tidsmaskine ved hjælp af "ormhullet". For eksempel kan den ene ende bringes ind i området med et sort hul, og den anden - langt væk, hvor tiden flyder på en anden måde. Men så opstår alle slags krænkelser af teorien.
”Det betyder, at tidsmaskiner sandsynligvis er forbudt, hvilket Stephen Hawking for øvrig sagde,” husker fysikeren.
Tatiana Pichugina