Souhrn:

V článku „Čas skutečně existuje?„Autor zkoumá koncept času a jeho existence. Otázka, zda je čas skutečným jevem, se diskutovala po staletí, bez definitivní odpovědi. Fyzici se snažili zahrnout čas do svých teorií a některé teorie, jako je Ludwig Boltzmann, naznačují, že čas je lidským vynálezem. Albert Einstein revolucionizoval porozumění času s jeho teoriemi relativity, což ukázalo, že čas je relativní a může se lišit v závislosti na poloze a rychlosti pozorovatele a rychlosti. Einstein dokonce uvedl, že rozdíl mezi minulostí, přítomností a budoucností je iluze. Kvantová mechanika také komplikuje koncept času, protože nemá preferovaný směr. Autor také pojednává o teoriích, jako je smyčka Quantum Gravity, což naznačuje, že čas nemusí být přítomen v základní struktuře vesmíru. Podle Carla Rovelliho je čas odvozený koncept a iluze narozená z našich neúplných znalostí.

1. Je čas skutečným jevem?

Existence času jako skutečného jevu se diskutuje po staletí. Zatímco lidé vnímají plynutí času, vědci se ji snažili zahrnout do svých teorií.

2. Jak Albert Einstein přispěl k pochopení času?

Albert Einstein revolucionizoval pochopení času s jeho teoriemi relativity. Ukázal, že čas je relativní a může se lišit v závislosti na poloze a rychlosti pozorovatele.

3. Co Ludwig Boltzmann věřil o čas?

Ludwig Boltzmann navrhl, že čas není absolutním množstvím, ale spíše lidským vynálezem. Tvrdil, že neexistuje žádný objektivní směr času a že se jedná o koncept, který vymýšlíme na základě našeho vnímání.

4. Jak kvantová mechanika komplikuje koncept času?

Ve světě kvantové mechaniky nemá čas preferovaným směrem. Kvantové zákony fungují jak dopředu, tak dozadu, bez přirozené asymetrie.

5. Co je to teorie kvantové gravitace smyčky?

Teorie smyčky Quantum Gravity Konstrukce struktury vesmíru pomocí malých smyček časoprostoru, podobné pixelům na obrazovce. Tato teorie naznačuje, že čas nemusí být přítomen v základní struktuře vesmíru.

6. Podle Carla Rovelliho, jaká je povaha času?

Carlo Rovelli, fyzik a popularizátor vědy, věří, že čas je odvozený koncept a iluze narozená z našich neúplných znalostí. Tvrdí, že čas není něco zásadního, ale spíše produktem našeho vnímání.

7. Jak Heraclitus a Parmenides přispěli k pochopení času?

Heraclitus věřil v tekoucí povahu času a zdůraznil, že se vše neustále mění. Na druhé straně Parmenides zastával názor, že se nic nezmění a všechno zůstává konstantní. Jejich kontrastní názory ovlivnily později západní myšlení včas.

8. Co Isaac Newton věřil o čas?

Isaac Newton vnímal čas jako absolutní velikost, inherentní část vesmíru. Viděl vesmír jako nesmírné a neúprosné hodiny, které označily plynutí času nezávisle na všem ostatním.

9. Jak je čas připojen k prostoru?

Teorie relativity spojeného času a prostoru Alberta Einsteina, zacházejí s nimi jako propojené rozměry. Toto spojení je dále prozkoumáno v teoriích, jako je kvantová gravitace smyčky, kde je struktura prostoru vytvořena z malých smyček.

10. Lze čas považovat za iluzi?

Někteří vědci a filozofové tvrdí, že čas je iluze, protože nemusí existovat nezávisle na našem vnímání. Albert Einstein skvěle prohlásil, že rozdíl mezi minulostí, přítomností a budoucností je jen tvrdohlavě přetrvávající iluze.

Opravdu existuje čas

Takže víme, že potřebujeme novou fyzickou teorii, abychom vysvětlili vesmír, a že tato teorie nemusí obsahovat čas.

Opravdu existuje čas?

Pro kohokoli úzkostlivě sleduje hodiny, zatímco se snaží dokončit zkoušku, nebo spěchat, aby chytil let na letišti před uzavřením na palubní bráně, může se otázka, zda čas skutečně existuje, jako špatný vtip. Pravda je však taková, že lidé přemýšleli o této otázce po dobu nejméně 2 500 let a zatím nikdo nepřišel s odpovědí uspokojivou pro všechny. Věci se ještě komplikují, když se fyziky snaží přejít k tomuto velmi vaunovanému “teorie všeho” které mohou zahrnovat subatomické částice i velké věci. Obvykle se stane, že jakmile vědci vypracovají své rovnice, čas není nikde nalezen. A pokud to’není součástí základní struktury vesmíru, jak to víme’není něco, co jsme’vynalezl, aby vysvětlil, co doneseme’T rozumět?

Přibližně 500 př.nl, Heraclitus Efesus poznamenal, že pokud se vykoupeme dvakrát ve stejné řece, my ani řeka jsme stejní; Podle konceptu, který mu připisuje Platón, Panta Rei , “Všechno proudí.” Filozofie Heraclitus je založena na plynutí času. Ale přibližně ve stejnou dobu si Parmenides of Elea zastával názor, který byl tradičně považován za opak: nic se nezmění, všechno nezůstane. Obě doktríny inspirovaly různé pohledy na čas v západním myšlení v pozdějších stoletích. Isaac Newton považoval vesmír za nesmírné a neúprosné hodiny, které znamenaly čas za absolutní velikost, něco, co existovalo nezávisle na všem ostatním.

Ale v 19. století napsal fyzik Ludwig Boltzmann: “Pro vesmír jsou dva směry času nerozeznatelné, stejně jako ve vesmíru není nahoru a dolů.” Boltzmann’Pohled odcházel z času jako absolutní samo o sobě, konstanta přirozeného pořadí vesmíru. Naznačil, že neexistuje žádný objektivní směr času a že to vymýšlíme podle našeho vnímání, stejně jako nazýváme směr směrem ke středu Země “dolů.”

Čas jako iluze

Velká revoluce v naší myšlence času začala s Albertem Einsteinem . Ve své obecné relativitě zahrnul čas jako další dimenzi do deformovatelné struktury vesmíru, která vysvětluje gravitaci, a ve zvláštní době relativity se také stal elastickým, závislým na poloze a rychlosti pozorovatele, takže koncept konceptu “Nyní” se stal bezvýznamným. O desetiletí později, v dopise soustrast rodině jeho přítele Michele Besso, který zemřel krátce předtím, napsal Einstein to pro fyziky “Rozdíl mezi minulostí, přítomností a budoucností je jen tvrdohlavě přetrvávající iluze.” Tato citace fyzika je často předmětem diskuse mezi těmi, kteří ji interpretují jako pouhý pokus o pohodlí, a těmi, kteří vidí skutečné vědecké prohlášení včas jako iluze, i když kontext byl jednoduchým osobním dopisem. Ať už je to jakkoli, Einstein’Vize vedla filozofa Karla Poppera, aby ho porovnal s moderním Parmenidesem.

V roce 1908, zatímco Einstein hluboce přemýšlel o zakřiveném čase, filozof John McTaggart Ellis vyvolal debatu, která trvala více než století, když se hádal po nereálnost času. Příchod kvantové mechaniky přidal nový argument: Ve světě velkých věcí můžeme stále vnímat asymetrii, “Šipka času,” Výraz vytvořený v roce 1927 astrofyzikem Arthur Eddington, který ověřil Einsteina’s gravitací pozorováním během zatmění. Tato šipka času je chápána v termodynamickém smyslu, protože entropie systémů – jejich míra poruchy – se zvyšuje ve směru toho, čemu rozumíme jako postup hodin. Ale ve světě atomů jsou zákony kvantové mechaniky odčasné odčasné: pracují buď dopředu nebo dozadu, ve směru hodinových ručiček nebo proti směru hodinových ručiček; Nemají žádný preferovaný směr. A stejně jako hmota a energie jsou konstruovány z malých prvků, které jsou předmětem kvantové studie, kde jsou částice času? Zkušenost nám říká, že se objevuje čas, když se vzdálíme od světa atomu do světa velkých předmětů; Ale jak se to objeví, pokud není vytvořeno z menších jednotek?

Připojení časoprostoru

Co’S více, při hledání teorie, která sjednocuje dva dosud samostatné teorie velkých a malých, často je případ, že čas není přítomen. Příklad je vidět v teorii kvantové gravitace smyčky (LQG); Na rozdíl od svého populárnějšího konkurenta-teorie řeči-, která nahrazuje částice malými lineárními řetězci v již vytvořeném časoprostoru, LQG konstruuje tapisérii vesmíru z malých smyček prostoru, jako je pixely na obrazovce.

V roce 2018 publikoval teoretický fyzik a věda Populatiser Carlo Rovelli, jeden z tvůrců a promotérů LQG Pořadí času (Penguin Random House), uznávaná kniha, ve které vysvětlil nadčasovou fyziku zrozenou z této teorie. Podle Rovelliho se objevuje čas v termodynamickém kontextu, ale je to iluze narozená z našich neúplných znalostí; Není to něco, co by existovalo objektivně. “Čas je odvozený koncept, není to něco zásadního,” Rovelli shrnuje Otevřená mysl . “Šipka času není nic jiného než zvýšení entropie.” “Určitě máme společnou intuici, která je v rozporu s jasnými fyzickými experimenty,” on přidává.

Pokud však Rovelli a další fyziky tvrdí, že naše chápání času je iluzorní, ostatní autoři jdou dále tím, že opustí možnost, že vůbec neexistuje. To je to, co filozofové Kristie Miller, Sam Baron a Jonathan Tallant hádají ve své nové knize Z času: filozofická studie nadčasovosti (Oxford University Press, 2022).

Popírání existence času: Věda nebo mystika?

“Říkáme ten čas mohl neexistuje,” Spoluautorka Kristie Miller, spoluzakladatelka Centra pro čas na University of Sydney, říká Otevřená mysl . “Dalším tvrzením je však jen to, že různé přístupy k kvantové gravitaci jsou ty, které ne očividně Ukažte, že se objevuje čas,” dodává. “Tvrdí se tedy, že pro vše, co nám bylo dosud řečeno, by se mohlo ukázat, že není čas.”

Miller a její spolupracovníci však poskytují cestu ven z této potíže: pokud by čas neměl existovat, stále bychom měli kauzalitu, představa, že jedna věc způsobí, že po ní přijde další věc. A podle autorů by to mohlo být základním vlastnictvím vesmíru. “Myšlenka je, že možná příčina může hrát některé z rolí, které obvykle hrajeme na hraní,” říká Miller. “To’je dobrá otázka, zda bychom skončili s časem, ale jiným jménem! I’M!.”

Tento argument však není přesvědčen: “Kauzalita je v čase ještě méně dobře definována,” Tvrdí. Pro fyzika existují představy o čase a dočasnosti v přírodě, které dávají smysl i bez jakéhokoli odkazu na kauzalitu. Ve skutečnosti také neexistuje žádný rozšířený konsenzus mezi fyziky včas, což říká Rovelli, “znamená různé věci v různých kontextech.” Pro některé fyziky, pokud to lze měřit, kvantifikovat a definovat matematicky, a pokud existují jiné proměnné, které na něm závisí, je to dostatečné k přijetí jeho existence. Miller, na její část, tvrdí, že to nestačí: “Dokud neexistuje vysvětlení, které nás nutí pochopit, jak se čas objeví z nadčasové základní reality, myslíme si, že je zapotřebí více práce; a kniha se snaží navrhnout, že to může být obtížnější, než se dříve myslelo.”

Někteří fyzici zašli tak daleko, že naznačují, že popírání existence času nebo definování pouze jako iluze je v souladu s určitými současnými pseudo-vědeckými nebo mystickými proudy, které se projevují jako zkreslení Einsteinu’S slova. Faktem je, že existence času nelze falšovat nebo jeho neexistence prokázáno. Miller uznává, že existují pseudoscience, které popírají čas, ale ona se distancuje od těchto proklamací: “Neodeme’Postavte se na to,” ona říká.

Je možné cestování času?

Všechny výše uvedené otevírají další zajímavé dveře do jednoho z sci -fi’s oblíbené terény: Kdyby byl čas iluzí nebo neexistoval, kde by to ponechalo možnost cestování času? Rovelli věří, že LQG nevylučuje existenci toho, čemu říká “uzavřené časové trajektorie ve vesmíru”, Ale myslí si, že to je “mimořádně nepravděpodobné, že by sem někdo mohl dorazit a pamatovat si věci, které se stalo v naší budoucnosti.”

Miller poznamenává, že něco jako to, co máme na mysli cestováním času, by bylo možné jako druh deviantní kauzality, pokud “Některé kauzální šípy ukazují různými směry než většina z nich.” Filozof předpokládá: “Něco, co děláte nyní, se dostanete do stroje, způsobí, že existují v době, že by se vzhledem ke všem ostatním kauzálním šípům počítalo jako dříve.” Ve skutečnosti, dodává, existují teorie o směru času, který don’T vyžadují, aby všechny tyto kauzální šipky ukazovaly stejným směrem; stačí, že většina z nich dělá. A pokud existují takové nepoctivé šípy, pak bychom měli cestu cestovat včas. Budování stroje by však bylo ještě komplikovanější než snažit se přesvědčit ty, kteří na nás uzavřeli nástupní bránu.

Opravdu existuje čas?

Považujeme za samozřejmé, že čas je skutečný. Ale co když je to jen iluze a relativní iluze? Existuje dokonce čas?

Klíčové s sebou

• Pokud chcete přesně popsat, kdy a kde se něco odehrává, potřebujete čtyři souřadnice: tři prostorové a jeden dočasný, i.E., čas.
• Einstein nás naučil, že čas je relativní pro každého pozorovatele a neexistuje nic jako „absolutní čas“.
• Někteří jdou o krok dále a tvrdí, že čas je pouze trvalá iluze. Může být případ učiněn, že čas ani neexistuje?

Zkopírujte odkaz na článek s názvem http: // do dělá%20time%20really%20exist?

Sdílet opravdu existuje čas? na Facebooku

Sdílet opravdu existuje čas? na Twitteru

Sdílet opravdu existuje čas? na LinkedIn

Ve filozofickém smyslu, my’znovu se naučil pochybovat a zpochybňovat všechno. Dokonce i realita nás a našich vlastních zkušeností je připravena na debatu, protože musíme učinit určité předpoklady o tom, jak důvěryhodní naše senzory – a naše vlastní smysly – jsou ve skutečnosti, abychom dospěli k jakýmkoli uspokojivým závěrům. Jistě, některé věci se mohou zdát skutečné, ale ISN’je možné, že tyto vystoupení jsou klamavé a že množství nebo koncepty, které považujeme za samozřejmost?

Z fyzického, vědeckého hlediska však tyto druhy otázek mají jiný význam. My’z našeho vyšetřování času se naučil spoustu překvapivých a kontraintuitivních lekcí. Čas je relativní, ne absolutní. Čas vždy pochoduje vpřed, ne dozadu, ale stále nám chybí vysvětlení pro šipku času. Termodynamicky má vesmír šipku času, která “protéká” ve stejném směru jako rostoucí entropie. A když zkoumáme vesmír na základní úrovni, ukáže se, že čas nemusí být vůbec zásadní.

Ale existence sama o sobě? To’S velmi, velmi obtížné tuto nemovitost odčas odnést a stále skončit s vesmírem v souladu s tím, co pozorujeme. Tady’s proč.

Pokud jde o otázku existence, fyzika je velmi jednoduchá a jednoduchá o tom, co považuje za uspokojivou odpověď.

• Můžete to měřit?
• Můžete to kvantifikovat?
• Můžete to definovat matematicky sebevědomým způsobem?
• Je to samo o sobě, pozorovatelné množství a dělat jiné pozorovatelné na něm nezávisle na tom neoddělitelným způsobem?

Pokud jsou vaše odpovědi na tyto otázky kladně, tam jsou’není z toho žádná cesta: ty’VEDE MÁNOU Množství, které existuje.

Důvod, proč je jednoduchý: pokud jde o realitu, “Co je skutečné” jsou to věci, které jsou sami měřitelné, pozorovatelné, kvantifikovatelné a ne patologické. V Layperson’S pojmy, patologické je to, co se stane, když položíte přiměřenou otázku do vesmíru a získáte nekonzistentní nesmysl zpět. Existuje spousta otázek, které přinášejí patologické chování, a v těchto případech nám patologie naznačují, že musíme dělat další práci. “Co se děje v černé díře’S centrální singularita?” “Co se stane s kvantovou fluktuací na délkových stupnicích menších než délka Plancka?” “Co se stane, když hmota prochází časoprostorem, který je zkreslen přítomností samotné hmoty?” To jsou všechny otázky, které jsou v současné době stejně patologické jako dělení nulou.

Možná si tedy myslíte, že samotný čas je patologický. Jistě, můžeme to měřit, kvantifikovat a dokonce pozorovat jeho průchod i důsledky jeho předávání. Ale neměl by’záleží na tom, že vaše měření “Kolik času uplynulo” mezi začátkem a koncem události zcela závisí na tom, kde jste a jak jste’Pohybujte se, když’Udělejte tato pozorování?

Například, pokud vy’znovu na pohybující se vlak a vystřelíte lehkou vlnu z jednoho konce vlaku na druhý, vy’Získejte hodnotu, jak dlouho trvá, než světlo dosáhne vzdáleného konce vlaku. jestli ty’znovu na platformě, ale sledování osoby ve vlaku střílí světlo z jednoho konce na druhý, vy’Získejte jinou odpověď.

Pro osobu v pohyblivém vlaku’Ll měří, že pro světlo musí uplynout určité množství času, aby se cestovalo dolů na druhý konec vlaku. Ale pro osobu na zemi, oni’Získejte nejen jinou, delší odpověď, ale oni’LL dochází k závěru, že osoba (a a to všechno) ve vlaku ve skutečnosti stárne pomaleji než oni. Stacionárnímu pozorovateli, objekt v pohybu stárne pomaleji než objekt v klidu.

Je to paradoxní? Je to patologické?

Vůbec ne. Poznamenat, že čas je “relativní” nedělí’T to znamená’S patologické. Pro naši otázku ohledně světla cestujícího z jednoho konce pohyblivého vlaku na druhý to’je možné, že vlak může odpočívat a “na zemi” a “ve vlaku” Pozorovatelé se mohou znovu setkat. Obě jejich měření budou jednotlivě jiná, ale oni’být neustále odlišný mezi sebou. Když provádíte výpočty za to, kolik času ubíhá za jednoho pozorovatele vzhledem k druhému, bude každý pozorovatel schopen správně předpovědět nejen to, co jejich vlastní hodinky a hodiny říkají, ale druhý pozorovatel’S. Stačí znalost zvláštní relativity.

Ano, získáte různé odpovědi na otázku “Kolik času uplynulo?” nebo “Kdy došlo k této události?” nebo dokonce “Která událost se stala jako první?” v závislosti na tom, kde jste a jak jste’se pohybuje, ale nikdo není víc “že jo” nebo “špatně” než kdokoli jiný. Místo toho musíme jen transformovat naši představu o čase – podle zákonů relativity -, aby odpovídaly tomu, co by někdo na jiném místě nebo pohybující se jinou relativní rychlostí by uzavřel.

Pak to tedy představa “čas je relativní” ISN’stačí k tvrzení, že čas’t existuje. Ale mohlo by to být tak, že možná vnímáme jen čas na existenci a že to není’t, ve skutečnosti, ve skutečnosti skutečné?

Můžeme to zvážit z konkrétní perspektivy: podívat se na pojmy symetrie ve fyzice. Koneckonců, fyzikální zákony, alespoň jak je známe, jsou časově symetrické. Pokud sledujete míč spadající pod vliv gravitace, nemáte ponětí, zda:

• vy’Opětovné sledování času běží vpřed, když gravitace táhne míč dolů z upadlé polohy vysoko nad místem, kde jste’teď se dívá,
• nebo zda vy’Opětovné sledování času běžícího dozadu, když byl míč, který byl hoden vzhůru z nižší polohy, stoupá výš a výš, protože gravitační síla odolává jeho pohybu.

Ve skutečnosti jsou téměř všechny fyzikální zákony-včetně pohybu, gravitace, elektromagnetismu a dokonce i silné jaderné síly-zcela reverzibilní. Jsou stejné dopředu a dozadu v čase a vy se nemůžete rozeznat, jednoduše sledováním se rozvíjejícího fyzického systému, který se vyskytuje.

Existují však dva způsoby, jak identifikovat fyzický rozdíl mezi postupem vpřed v čase a vzad v čase. První je pohledem na reakce, které probíhají prostřednictvím slabé jaderné síly, jako jsou radioaktivní rozpady.

Nechat’Představte si, že máte těžké atomové jádro, plné protonů a neutronů. Pokud je v tomto jádru velké množství neutronů pro daný počet protonů, které jsou přítomny, tam’je šance, že jádro podstoupí specifickým typem radioaktivního rozpadu: beta rozpad. Rozpad beta je to, co se stane, když se jeden z neutronů v jádru rozpadne do protonu, elektronu a antielektronového neutrina a dokonce se to stane zdarma (nevázané) neutrony, které nejsou’T část většího atomového jádra.

Často se stane, že neutron se rozpadá do protonu, elektron a anti-elektronové neutrina. Ale to nikdy Stává se, že proton, elektron a anti-elektronový neutrin spontánně reagují za vzniku neutronu. Ve skutečnosti je v různých ohledech slabou interakcí dítětem pro časové asymetrické reakce ve fyzice.

Druhý způsob je však pro většinu z nás ještě známější. Pokaždé, když jste:

• Smíchejte vejce,
• nahoďte plnou sklenici vody na zem a sledujte ji rozbít,
• nebo jednoduše otevřete dveře mezi horkou místností a studenou,

Vytváříte situaci, kdy bude termodynamická šipka času.

Možná jste už slyšeli o konceptu entropie, který je často nesprávně definován jako a “míra poruchy” vašeho systému. Ale opravdu, co’Probíhá je toto: jakýkoli fyzický systém bude mít uvnitř něj, určitou úroveň energetických gradientů. Pokud máte rozdrcené vejce, tam’S energetickým gradientem mezi albuminem (bílá část) a žloutkem; Bariéra kolem žloutku je to, co brání rovnoměrně v míchání. V nevařeném vejci tam’s chemickým potenciálem energie, která bude uvolněna – a vytvoří se nové vazby – pokud vaříte vejce. Tam’je potenciální energie ve struktuře skla a rozbití ji uvolní.

Cestujte vesmír s astrofyzikem Ethan Siegel. Odběratelé dostanou zpravodaj každou sobotu. Všichni na palubě!

Ale možná ze všech příkladů, vzhledem k horké místnosti a studené místnosti hned vedle sebe je nejchytřejší způsob, jak mluvit o entropii.

Pokud máte na horké straně místnosti velké množství částic, oni’Všichni jsou v tom, co nazýváme tepelnou rovnováhou navzájem. Když se navzájem odrazí a interagují, nebude žádná část horké strany buď zahřívána nebo ochlazena; Neexistuje žádný energetický gradient, aby teplo proudil z jedné části této místnosti do druhé. (Studená strana má přesně stejné vlastnosti, kromě toho, že tepelná rovnováha se vyskytuje při mnohem nižší teplotě.)

Ale teď, co když odstraníte dělič, který odděluje horkou stranu místnosti od studené strany? Co se stalo?

Odpověď zní, že horké částice a chladné částice se mísí a vytvoří mezilehlou teplotu, kde všechny částice přicházejí ke stejné rovnovážné teplotě. Před dosažením rovnováhy lze ze systému extrahovat energii; Poté to nemůže. Když mluvíme o stavu maximální entropie, my’re mluvit o stavu, ze kterého nelze extrahovat žádnou další energii; Maximální entropický systém nemůže vykonávat práci, jak říkáme ve fyzice.

Práce je fyzicky skutečná; Entropie je fyzicky skutečná; Termodynamika je fyzicky skutečná. Čas, jako měřitelné a pozorovatelné a kvantifikovatelné množství, se neliší než kterýkoli z nich.

K této diskusi však existují dvě důležitá námitka. Zatímco to’je pravda, že čas je skutečný, to’je důležité mít na paměti následující fakta.

1. Nevíme, co způsobuje naši vnímanou šipku času. Vždy pozorujeme čas, abychom proudili dopředu a ne dozadu; Uznáváme čas a podléháme zákonům fyziky v čase, stejně jako všechny fyzické objekty a množství jsou. Ale zda entropie vašeho systému zůstává konstantní, roste pomalu, rychle se zvyšuje nebo je dokonce uměle snižována zadáváním energie do něj, vnímaná šipka času nikdy nepřestane proudit ani obrátit směr.
2. I když je čas určitě skutečný, může nebo nemusí být zásadní. V našem současném způsobu pohledu na vesmír vnímáme něco jako entropie jako odvozené množství a léčíme čas, jako by to’je zásadní. Matematicky je však možné léčit entropii, jako by to’je základní množství a pak se čas chová, jako by to mohlo být vznikající množství. Ještě nevíme dost o vesmíru, abychom se hodně vyjádřili k potenciální platnosti tohoto přístupu.

Navzdory populárnímu trendu zpochybnit povahu času, jeho fyzický “realita” není pochyb. Čas je nedílnou součástí vesmíru a hranice mezi událostmi, které byly pozorovány nebo měřeny tak, aby měly definitivní výsledek, a ty, jejichž výsledek dosud nebyl rozhodnut, je nejlepší způsob, jak musíme přesně definovat, co máme na mysli v okamžiku “Nyní”. Jak vážený fyzik Lee Smolin uvedl do exkluzivního rozhovoru s ním:

“V kodaňské verzi kvantové mechaniky je kvantový svět a existuje klasický svět a hranice mezi nimi: když se věci stanou definitivními. Když se věci, které jsou v kvantovém světě neurčité, se stanou definitivními. A co oni’Snaží se říci, že je to základní věc, která se děje v přírodě, když se věci, které jsou neurčité, se stanou definitivními. A to’s co “Nyní” je. V okamžiku, kdy současný okamžik, který všichni tito lidé říkají, chybí věda a chybí ve fyzice, to je přechod z neurčitého k určitému.”

Čas může nebo nemusí být zásadní a naše vnímaná šipka času může nebo nemusí (moje hrb je “ne”) být spojeni s termodynamickou šipkou času. Skutečnost, že ji můžeme měřit, pozorovat a kvantifikovat, by měla vynaložit jakékoli pochybnosti o jeho neexistenci k odpočinku.

Opravdu existuje čas

Autor

1. Docent Sam Baron, Filozofie vědy, australská katolická univerzita

Prohlášení o zveřejnění

Sam Baron obdrží finanční prostředky od Australian Research Council.

Partneři

Australská katolická univerzita poskytuje financování jako člen konverzace AU.

Jazyky

Existuje čas? Odpověď na tuto otázku se může zdát zřejmá: samozřejmě to dělá! Stačí se podívat na kalendář nebo hodiny.

Vývoj ve fyzice však naznačuje, že neexistence času je otevřenou možností, a ten, který bychom měli brát vážně.

Jak to může být a co by to znamenalo? To’Trvá to chvilku vysvětlit, ale Don’T starosti: I když čas’existují, naše životy budou pokračovat jako obvykle.

Krize ve fyzice

Fyzika je v krizi. Asi za poslední století jsme vysvětlili vesmír se dvěma divoce úspěšnými fyzickými teoriemi: obecná relativita a kvantová mechanika.

Kvantová mechanika popisuje, jak věci fungují v neuvěřitelně malém světě částic a interakcí částic. Obecná relativita popisuje celkový obraz gravitace a jak se objekty pohybují.

Obě teorie fungují velmi dobře samy o sobě, ale oba se předpokládá, že se navzájem konfliktují. Ačkoli přesná povaha konfliktu je kontroverzní, vědci obecně souhlasí s oběma teoriemi musí být nahrazeny novou obecnější teorií.

Fyzici chtějí vytvořit teorii “kvantová gravitace” že nahrazuje obecná relativita a kvantová mechanika, přičemž zachycuje mimořádný úspěch obou. Taková teorie by vysvětlila, jak gravitace’s velkým obrázkem pracuje v miniaturní stupnici částic.

Čas v kvantové gravitaci

Ukazuje se, že produkce teorie kvantové gravitace je mimořádně obtížná.

Jedním pokusem o překonání konfliktu mezi oběma teoriemi je teorie strun. Teorie strun nahrazuje částice řetězce vibrující v až 11 rozměrech.

Teorie strun však čelí dalšímu obtížím. Řetězové teorie poskytují řadu modelů, které popisují vesmír široce jako náš vlastní, a oni dodají’T opravdu objasnit předpovědi, které lze testovat experimenty, aby zjistili, který model je ten pravý.

V 80. a 90. letech se mnoho fyziků stalo nespokojeni s teorií strun a přišlo s řadou nových matematických přístupů k kvantové gravitaci.

Jedním z nejvýznamnějších z nich je kvantová gravitace smyčky, která navrhuje, aby struktura prostoru a času byla vyrobena ze sítě extrémně malých diskrétních kousků, nebo “smyčky”.

Jedním z pozoruhodných aspektů kvantové gravitace smyčky je to, že se zdá, že zcela eliminuje čas.

Smyčka kvantová gravitace není sama o sobě v době zrušení: Zdá se, že řada dalších přístupů také odstraňuje čas jako základní aspekt reality.

Vznikající čas

Takže víme, že potřebujeme novou fyzickou teorii, abychom vysvětlili vesmír, a že tato teorie nemusí obsahovat čas.

Předpokládejme, že se taková teorie ukáže jako správná. Následovalo by to čas neexistuje?

To’je komplikované a záleží na tom, co máme na mysli existovat.

Teorie fyziky Don’T zahrnuje všechny tabulky, židle nebo lidi, a přesto stále přijímáme, že tabulky, židle a lidé existují.

Proč? Protože předpokládáme, že takové věci existují na vyšší úrovni než úroveň popsaná fyzikou.

Říkáme například, že tabulky, “vynořit se” z základní fyziky částic, které se hýčknou kolem vesmíru.

Ale i když máme docela dobrý pocit, jak by stůl mohl být vyroben ze základních částic, nemáme tušení, jak by mohl být čas “vyroben z” něco zásadnějšího.

Pokud tedy nemůžeme přijít s dobrým popisem, jak se objeví čas, není jasné, že můžeme jednoduše předpokládat, že čas existuje.

Čas nemusí existovat na žádné úrovni.

Čas a agentura

Říkat, že čas neexistuje na žádné úrovni, je jako říkat, že neexistují žádné tabulky.

Pokoušet se dostat do světa bez stolů může být těžké, ale zvládání ve světě bez času se zdá být pozitivně katastrofální.

Celé naše životy jsou postaveny kolem času. Plánujeme do budoucna, s ohledem na to, co víme o minulosti. Držíme lidi morálně odpovědné za své minulé akce, s okem, aby je později pokárali.

Věříme, že jsme agenti (Entity, které mohou přijmout opatření) částečně proto, že můžeme plánovat jednání způsobem, který v budoucnu přinese změny.

Ale co’s bodem jednání, aby se změnilo v budoucnu, když ve velmi reálném smyslu není budoucnost?

Co’S bodem potrestání někoho za minulou akci, když není minulost, a tak zjevně žádná taková akce?

Zdá se, že objev, že čas neexistuje, se zastaví celý svět. Neměli bychom důvod vstát z postele.

Podnikání jako obvykle

Z nepořádku je cesta ven.

Zatímco fyzika může odstranit čas, zdá se, že odchází příčinná souvislost neporušený: smysl, ve kterém jedna věc může přinést jinou.

Možná to, co nám fyzika říká, je, že příčina a ne čas je základní rysem našeho vesmíru.

Pokud to’je pravda, agentura může stále přežít. Protože je možné zcela rekonstruovat pocit agentury.

Alespoň to’S CO KRISTIE MILLER, JONATHAN TALLANT A já argumentuji v naší nové knize.

Navrhujeme, aby objev, že čas neexistuje, nemusí mít přímý dopad na naše životy, i když to pohání fyziku do nové éry.

• Čas
• Fyzika
• Kvantová mechanika
• Obecná relativita
• Filozofie
• Filozofie vědy
• Kvantová gravitace

Existuje čas? Jak to víme?

Alarm ráno zhasne. Chytíte ranní vlak do kanceláře. Uděláte přestávku na oběd. Chytíš večerní vlak zpět. Jdete na hodinu’s běh. Sníst večeři. Jít spát. Opakovat. Narozeniny se slaví, výročí zaznamenaná, připomínaná úmrtí. Nové země se rodí, říše stoupají a padají.

Celá lidská existence je vázána na čas. Můžeme však’t vidět a my můžeme’T dotkněte se. Jak to tedy víme’je tam opravdu?

“Ve fyzice máme to, čemu říkáme myšlenka ‘absolutní čas’ A to’S používá k popisu různých změn jako sekvence událostí,” Koyama začíná. “Používáme newtonovskou fyziku k popisu toho, jak se věci pohybují, a čas je nezbytným prvkem toho.” Koyama je profesorem kosmologie v Kosmologickém ústavu a gravitace na University of Portsmouth .

K klasickým newtonovským myšlenkou včas – kde je čas konstantní v celém vesmíru – je dodnes dobrou aproximací toho, jak lidé zažívají čas ve svém každodenním životě. Všichni zažíváme čas stejným způsobem a všichni synchronizujeme naše hodiny stejným způsobem, bez ohledu na to, kde jsme na světě, ať už je to Londýn, Tokio, New York nebo Buenos Aires.

Tam’S není čas bez prostoru

Fyzici však zjistili, že čas se může skutečně chovat jinak a není tak konzistentní, jak si myslel Newton.

“Když mluvíme o čase, musíme také myslet na prostor – přicházejí do balíčku společně,” Říká Koyama. “Nemůžeme tyto dva odpojit a způsob, jakým se objekt pohybuje vesmírem, určuje, jak zažívá čas.”

Stručně řečeno, doba, kterou zažijete, závisí na vaší rychlosti skrz prostor jako pozorovatel. Funguje to tak, jak je uvedeno prostřednictvím Einsteina’S speciální relativita, teorie toho, jak rychlost ovlivňuje hmotu, čas a prostor. Podle Einsteina navíc’s obecnou teorií relativity může gravitace masivního objektu ovlivnit, jak rychle uplyne čas. Bylo provedeno mnoho experimentů, které se od té doby ukázaly jako pravdivé.

Fyzici dokonce zjistili, že černé díry deformují okamžitý prostor kolem nich kvůli jejich obrovským gravitačním poli. Koyama, podporovaná Evropskou radou pro výzkum, tuto teorii pokračuje ve zkoumání této teorie.

“Dobrým, solidním příkladem, jak se dostat kolem toho všeho, je podívat se na to, jak používáme GPS ,” Koyama pokračuje. “GPS funguje kvůli síti satelitů obíhajících na Zemi. Ony’opětovně umístěno ve velmi vysoké nadmořské výšce, a proto je gravitace, kterou zažívají. Proto by pro ně měl čas jít rychleji než pro nás na zemi, kde zažíváme vyšší gravitaci. Ale protože satelity cestují velmi vysokými rychlostmi kolem planety, to ve skutečnosti pomáhá zpomalit čas, kompenzuje nedostatek gravitace.”

Pochopení toho, jak tyto dva účinky fungují a navzájem se ovlivňují, je nezbytné pro zajištění toho, aby globální síť GPS správně fungovala. A klíčovou složkou v tomto je konzistentní teorie času, která vysvětluje, jak se objekty pohybují. Takže hodiny jsou’T Řekl nám klam: Čas skutečně existuje mimo naše vlastní vnímání.

Mohli bychom se někdy vrátit včas?

Nakonec musela být předložena otázka, zda by mohlo být jedno den předloženo před Koyamou. Jako profesor kosmologie na University of Portsmouth je nejlépe umístěn, aby nám řekl pravdu.

“I’Je nám líto, že vás zklamám, ale za to, že je možné cestovat čas, bychom museli objevit zcela nový typ hmoty, který má sílu změnit zakřivení času a prostoru,” Říká Koyama. “Taková záležitost by vyžadovala vlastnosti, které v přírodě prostě neexistují. My fyzici pevně věříme, že návrat do minulosti je prostě nemožné – ale to’je hezké o tom fantazírovat.”

Kliknutím sem se dozvíte více o Koyamě’S Výzkum: Vyzývání obecné teorie relativity