የጊዜ እንቆቅልሽ

ጊዜ ሁሌም ችግር ነው። በመጀመሪያ፣ በጣም ጎበዝ ለሆኑ አእምሮዎች እንኳ ጊዜው በእውነት ምን እንደሆነ ለመረዳት አስቸጋሪ ነበር። ዛሬ ይህንን በተወሰነ ደረጃ የተረዳን ሲመስለን ብዙ ሰዎች ያለ እሱ ቢያንስ በባህላዊ መልኩ የበለጠ ምቹ እንደሚሆን ያምናሉ።

"በአይዛክ ኒውተን ተፃፈ። ጊዜ በእውነት በሂሳብ ብቻ ሊረዳ እንደሚችል ያምን ነበር። ለእሱ፣ ባለ አንድ-ልኬት ፍፁም ጊዜ እና የአጽናፈ ሰማይ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ጂኦሜትሪ ገለልተኛ እና የተለዩ የዓላማ እውነታ ገጽታዎች ነበሩ እና በእያንዳንዱ የፍፁም ጊዜ ሁሉም በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ ያሉ ክስተቶች በአንድ ጊዜ ተከስተዋል።

አንስታይን በተሰኘው ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የአንድ ጊዜ ጽንሰ-ሀሳብን አስወገደ። እንደ ሃሳቡ፣ መመሳሰል በክስተቶች መካከል ያለው ፍፁም ግንኙነት አይደለም፡ በአንድ የማመሳከሪያ ማዕቀፍ ውስጥ ያለው ነገር የግድ በሌላ ውስጥ በአንድ ጊዜ መሆን የለበትም።

የአንስታይን ጊዜን የመረዳት ምሳሌ ከኮስሚክ ጨረሮች የተገኘ ሙኦን ነው። አማካይ የህይወት ዘመን 2,2 ማይክሮ ሰከንድ ያለው ያልተረጋጋ የሱባቶሚክ ቅንጣት ነው። በላይኛው ከባቢ አየር ውስጥ ይመሰረታል፣ ምንም እንኳን ከመበታተኑ በፊት 660 ሜትር (በብርሃን ፍጥነት በ300 ኪ.ሜ. በሰከንድ) እንዲጓዝ ብንጠብቅም፣ የሰአት መስፋፋት ተፅእኖዎች የኮስሚክ ሙኖች ከ000 ኪሎ ሜትር በላይ ወደ ምድር ገጽ እንዲጓዙ ያስችላቸዋል። እና ተጨማሪ. . ከምድር ጋር ባለው የማጣቀሻ ፍሬም ውስጥ, muons በከፍተኛ ፍጥነት ምክንያት ረዘም ላለ ጊዜ ይኖራሉ.

እ.ኤ.አ. በ 1907 ፣ የአንስታይን የቀድሞ መምህር ሄርማን ሚንኮቭስኪ ቦታ እና ጊዜን አስተዋውቀዋል ። Spacetime ቅንጣቶች እርስ በእርሳቸው አንጻራዊ በሆነ መልኩ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ የሚንቀሳቀሱበት ትዕይንት ይመስላል። ሆኖም፣ ይህ የspacetime ስሪት ያልተጠናቀቀ ነበር (ተመልከት: ). በ1916 አንስታይን አጠቃላይ አንጻራዊነትን እስካላሳወቀ ድረስ የስበት ኃይልን አላካተተም። የቦታ-ጊዜ ጨርቁ ቀጣይ፣ ለስላሳ፣ ጠማማ እና በቁስ እና ጉልበት መገኘት የተበላሸ ነው (2)። ስበት በግዙፍ አካላት እና በሌሎች የሃይል ዓይነቶች ምክንያት የሚፈጠር የአጽናፈ ሰማይ ኩርባ ሲሆን ይህም ነገሮች የሚሄዱበትን መንገድ የሚወስን ነው። ይህ ኩርባ ተለዋዋጭ ነው፣ ነገሮች ሲንቀሳቀሱ ይንቀሳቀሳል። የፊዚክስ ሊቅ ጆን ዊለር እንዳሉት፣ "Spacetime እንዴት እንደሚንቀሳቀስ በመንገር የጅምላ ጊዜን ይወስዳል፣ እና ጅምላ ደግሞ እንዴት እንደሚታጠፍ በመንገር ይወስዳል።"

2. የአንስታይን የጠፈር ጊዜ

ጊዜ እና የኳንተም ዓለም

አጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የጊዜን ማለፍ ቀጣይ እና አንፃራዊ እንደሆነ አድርጎ ይቆጥረዋል፣ እና በተመረጠው ቁራጭ ውስጥ የጊዜን ማለፍ ሁለንተናዊ እና ፍፁም እንደሆነ ይቆጥራል። እ.ኤ.አ. በ 60 ዎቹ ውስጥ ፣ ከዚህ ቀደም ተኳሃኝ ያልሆኑ ሀሳቦችን ፣ ኳንተም ሜካኒኮችን እና አጠቃላይ አንፃራዊነትን ለማጣመር የተደረገ የተሳካ ሙከራ ወደ ንድፈ-ሀሳብ አንድ እርምጃ የዊለር-ዲዊት እኩልታ ተብሎ ወደሚጠራው አመራ። የኳንተም ስበት. ይህ እኩልነት አንዱን ችግር ፈታ እንጂ ሌላ ፈጠረ። በዚህ ስሌት ውስጥ ጊዜ ምንም ሚና አይጫወትም። ይህ በፊዚክስ ሊቃውንት መካከል ትልቅ ውዝግብ አስከትሏል ይህም የጊዜ ችግር ብለው ይጠሩታል።

ካርሎ ሮቬሊ (3) የዘመናዊ ጣሊያናዊ ቲዎሬቲካል ፊዚክስ ሊቅ በዚህ ጉዳይ ላይ የተወሰነ አስተያየት አለው። ", "የጊዜ ምስጢር" በሚለው መጽሐፍ ውስጥ ጽፏል.

3. ካርሎ ሮቬሊ እና መጽሐፉ

በኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ የሚስማሙ ሰዎች የኳንተም ሂደቶች የ Schrödinger እኩልታ እንደሚታዘዙ ያምናሉ፣ ይህም በጊዜ የተመጣጠነ እና ከአንድ ተግባር ማዕበል ውድቀት የተነሳ ነው። ኢንትሮፒ በሚባለው የኳንተም ሜካኒካል ስሪት ውስጥ ኢንትሮፒ ሲቀየር የሚፈሰው ሙቀት ሳይሆን መረጃ ነው። አንዳንድ የኳንተም ፊዚክስ ሊቃውንት የጊዜን ቀስት አመጣጥ እንዳገኙ ይናገራሉ። ኤሌሜንታሪ ቅንጣቶች በ"ኳንተም ኢንታንግሌመንት" አይነት መስተጋብር ስለሚፈጥሩ ኢነርጂ ይጠፋል እና ቁሶች ይስተካከላሉ ይላሉ። አንስታይን ከባልደረቦቹ ፖዶልስኪ እና ሮዘን ጋር በመሆን ይህ ባህሪ ከአካባቢው የምክንያት አመለካከት ጋር የሚቃረን በመሆኑ የማይቻል ሆኖ አግኝተውታል። እርስ በእርሳቸው ርቀው የሚገኙ ቅንጣቶች እንዴት እርስ በርስ እንደሚገናኙ, ጠየቁ.

እ.ኤ.አ. በ1964፣ የተደበቁ ተለዋዋጮች ስለሚባሉት አንስታይን ያለውን የይገባኛል ጥያቄ ውድቅ የሚያደርግ የሙከራ ሙከራ ሠራ። ስለዚህም መረጃ በተጣመሩ ቅንጣቶች መካከል እንደሚጓዝ በሰፊው ይታመናል፣ ይህም ብርሃን ሊጓዝ ከሚችለው ፍጥነት በላይ ነው። እኛ እስከምናውቀው ድረስ, ጊዜ የለም ለ የተጣመሩ ቅንጣቶች (4).

በእየሩሳሌም በኤሊ መጊዲሽ የሚመራው የፊዚክስ ሊቃውንት ቡድን እ.ኤ.አ. በ 2013 አብረው የማይኖሩ ፎቶኖችን በማያያዝ እንደ ተሳካላቸው ዘግቧል ። በመጀመሪያ ደረጃ, በመጀመሪያ ደረጃ, የተጣመሩ ጥንድ ፎቶኖች, 1-2 ፈጥረዋል. ከዚያ ብዙም ሳይቆይ የፎቶን 1 ፖላራይዜሽን ለካ (ብርሃን የሚወዛወዝበትን አቅጣጫ የሚገልጽ ንብረት) - በዚህም “መግደል” (ደረጃ II)። ፎቶን 2 በጉዞ ላይ ተላከ, እና አዲስ የተጣበቁ ጥንድ 3-4 ተፈጠረ (ደረጃ III). ፎቶን 3 ከተጓዥው ፎቶን 2 ጋር ተለካ በዚህ መንገድ የመጠላለፍ ቅንጅት ከአሮጌዎቹ ጥንዶች (1-2 እና 3-4) ወደ አዲሱ ጥምር 2-3 (ደረጃ IV) “ተቀየረ። ከተወሰነ ጊዜ በኋላ (ደረጃ V) ብቸኛው በሕይወት ያለው ፎቶን 4 የሚለካው እና ውጤቶቹ ከረጅም ጊዜ የሞቱ ፎቶን 1 ፖላራይዜሽን ጋር ይነፃፀራሉ (በሁለተኛው ደረጃ ላይ)። ውጤት? መረጃው በፎቶን 1 እና 4 "ጊዜያዊ አካባቢያዊ ያልሆኑ" መካከል ያለው የኳንተም ግኑኝነት መኖሩን አሳይቷል። ይህ ማለት በጊዜ ውስጥ አብረው በማይኖሩ ሁለት የኳንተም ስርዓቶች ውስጥ መጠላለፍ ሊከሰት ይችላል.

መጊዲሽ እና ባልደረቦቹ ስለ ውጤታቸው ትርጓሜዎች ከመገመት በስተቀር ምንም ማድረግ አይችሉም። ምናልባት በደረጃ II ውስጥ የፎቶን 1 የፖላራይዜሽን መለካት እንደምንም የ 4 ን የወደፊት ፖላራይዜሽን ይመራዋል ወይም የፎቶን 4 የፖላራይዜሽን መለኪያ በደረጃ V እንደምንም የቀድሞ የፖላራይዜሽን ሁኔታን ይጽፋል። በአንድ ፎቶን ሞት እና በሌላ መወለድ መካከል ያለው የምክንያት ክፍተት።

ይህ በማክሮ ሚዛን ላይ ምን ማለት ነው? የሳይንስ ሊቃውንት ሊሆኑ ስለሚችሉ አንድምታዎች ሲወያዩ ፣በከዋክብት ብርሃን ላይ ያደረግነው ምልከታ ከ9 ቢሊዮን ዓመታት በፊት የፎቶን ፖላራይዜሽን እንዲፈጠር ምክንያት ሊሆን እንደሚችል ይናገራሉ።

ጥንድ አሜሪካዊ እና ካናዳዊ የፊዚክስ ሊቃውንት፣ በካሊፎርኒያ የቻፕማን ዩኒቨርሲቲ ባልደረባ ማቲው ኤስ. ሌይፈር እና በኦንታሪዮ የቲዎሬቲካል ፊዚክስ የፔሪሜትር ተቋም ባልደረባ የሆኑት ማቲው ኤፍ. ፑሴይ፣ ከጥቂት አመታት በፊት አይንስታይን የሚለውን እውነታ ካልያዝን ብለው አስተውለዋል። በአንድ ቅንጣት ላይ የተደረጉ መለኪያዎች ባለፈው እና ወደፊት ሊንጸባረቁ ይችላሉ, በዚህ ሁኔታ ውስጥ ምንም ፋይዳ የለውም. የሳይንስ ሊቃውንት አንዳንድ መሰረታዊ ግምቶችን ካሻሻሉ በኋላ በቤል ቲዎሬም ላይ የተመሰረተ ሞዴል ፈጠሩ, በዚህ ውስጥ ጠፈር ወደ ጊዜ ይለወጣል. ስሌታቸው የሚያሳየው ለምን እንደሆነ ነው, ጊዜ ሁልጊዜ ወደፊት እንደሆነ በማሰብ, በተቃርኖዎች ላይ እንሰናከላለን.

ካርል ሮቬሊ እንደሚለው፣ የሰው ልጅ ስለ ጊዜ ያለን ግንዛቤ ከሙቀት ኃይል ባህሪ ጋር በማይነጣጠል ሁኔታ የተቆራኘ ነው። ለምንድነው ያለፈውን ብቻ የምናውቀው የወደፊቱን ሳይሆን? ዋናው ነገር እንደ ሳይንቲስቱ ከሆነ. ከሙቅ ዕቃዎች ወደ ቀዝቃዛዎች አንድ አቅጣጫ ያልሆነ የሙቀት ፍሰት. በጋለ ቡና ውስጥ የተጣለ የበረዶ ኩብ ቡናውን ያቀዘቅዘዋል. ግን ሂደቱ የማይቀለበስ ነው. ሰው, እንደ "ቴርሞዳይናሚክስ ማሽን" አይነት, ይህንን የጊዜ ቀስት ይከተላል እና ሌላ አቅጣጫ ሊረዳ አይችልም. “ነገር ግን በአጉሊ መነጽር ብቻ የሚታይ ሁኔታን ከተመለከትኩ፣ ያለፈው እና ወደፊት መካከል ያለው ልዩነት ይጠፋል… በአንደኛ ደረጃ የነገሮች ሰዋሰው መንስኤ እና ውጤት መካከል ምንም ልዩነት የለም” በማለት ጽፏል።

ጊዜ የሚለካው በኳንተም ክፍልፋዮች ነው።

ወይም ምናልባት ጊዜ ሊቆጠር ይችላል? በቅርቡ የወጣ አዲስ ንድፈ ሃሳብ እንደሚያመለክተው ትንሹ ሊታሰብ የሚችል የጊዜ ክፍተት በሰከንድ ከአንድ ቢሊዮንኛ ቢሊየንኛ ሊበልጥ አይችልም። ንድፈ ሀሳቡ ቢያንስ የአንድ ሰዓት መሰረታዊ ንብረት የሆነውን ፅንሰ-ሀሳብ ይከተላል። እንደ ንድፈ-ሐሳቦች ገለጻ, የዚህ ምክንያት ውጤት "የሁሉም ነገር ጽንሰ-ሐሳብ" ለመፍጠር ይረዳል.

የኳንተም ጊዜ ጽንሰ-ሐሳብ አዲስ አይደለም. የኳንተም ስበት ሞዴል ጊዜ እንዲቆጠር እና የተወሰነ የቲኬት መጠን እንዲኖረው ሐሳብ ያቀርባል። ይህ የቲኪንግ ዑደት ሁለንተናዊ ዝቅተኛው አሃድ ነው፣ እና የትኛውም የጊዜ መጠን ከዚህ ያነሰ ሊሆን አይችልም። በአጽናፈ ሰማይ መሠረት ላይ ያለ መስክ ያለ ያህል ነው ፣ በውስጡ ያሉትን ነገሮች ሁሉ አነስተኛውን የመንቀሳቀስ ፍጥነት የሚወስን ፣ ለሌሎች ቅንጣቶች ብዛት ይሰጣል። በዚህ ዓለም አቀፋዊ ሰዓት ላይ “ጅምላ ከመስጠት ይልቅ ጊዜ ይሰጣል” ሲሉ አንድ የፊዚክስ ሊቅ ማርቲን ቦጁዋልድ ይገልጻሉ።

በዩናይትድ ስቴትስ ፔንሲልቬንያ ስቴት ኮሌጅ ውስጥ እንዲህ ዓይነቱን ሁለንተናዊ ሰዓት በማስመሰል እሱ እና ባልደረቦቹ በሰው ሰራሽ የአቶሚክ ሰዓቶች ላይ ለውጥ እንደሚያመጣ አሳይተዋል ፣ ይህም የአቶሚክ ንዝረትን በመጠቀም የታወቀውን ትክክለኛ ውጤት ያስገኛል ። የጊዜ መለኪያዎች. በዚህ ሞዴል መሠረት የአቶሚክ ሰዓት (5) አንዳንድ ጊዜ ከዓለም አቀፋዊ ሰዓት ጋር አይመሳሰልም. ይህ የጊዜ መለኪያን ትክክለኛነት ወደ አንድ የአቶሚክ ሰዓት ይገድባል፣ ይህም ማለት ሁለት የተለያዩ የአቶሚክ ሰዓቶች ካለፈው ጊዜ ርዝመት ጋር የማይዛመዱ ሊሆኑ ይችላሉ። የእኛ ምርጥ አቶሚክ ሰአቶች እርስ በርስ የሚጣጣሙ እና እስከ 10-19 ሰከንድ ወይም ከሰከንድ አንድ አስረኛ ቢሊየንኛ ቢሊየንኛ የሚለካው መዥገሮች ከ10-33 ሰከንድ መብለጥ አይችሉም። ሰኔ 2020 በፊዚካል ክለሳ ደብዳቤዎች መጽሔት ላይ የወጣው በዚህ ፅንሰ-ሀሳብ ላይ ያለ አንድ መጣጥፍ መደምደሚያ እነዚህ ናቸው።

5. በሲንጋፖር ብሔራዊ ዩኒቨርሲቲ በሉቲየም ላይ የተመሰረተ የአቶሚክ ሰዓት.

እንደዚህ ያለ መሰረታዊ የጊዜ አሃድ መኖሩን መሞከር አሁን ካለን የቴክኖሎጂ አቅማችን በላይ ነው፣ነገር ግን አሁንም ከ5,4 × 10-44 ሰከንድ ያለውን የፕላንክን ጊዜ ከመለካት የበለጠ ተደራሽ ይመስላል።

የቢራቢሮው ውጤት አይሰራም!

ጊዜን ከኳንተም ዓለም ማስወገድ ወይም መጠኑን መቁጠር አስደሳች ውጤት ሊያስከትል ይችላል፣ ግን እውነቱን እንነጋገር ከተባለ፣ ታዋቂው አስተሳሰብ የሚመራው በሌላ ነገር ማለትም በጊዜ ጉዞ ነው።

ከአንድ አመት በፊት የኮነቲከት ዩኒቨርስቲ የፊዚክስ ፕሮፌሰር ሮናልድ ማሌት ለሲኤንኤን እንደገለፁት ሳይንሳዊ እኩልታ እንደፃፈ ለመግለፅ እውነተኛ ጊዜ ማሽን. ሌላው ቀርቶ የንድፈ ሃሳቡን ቁልፍ አካል ለማሳየት መሳሪያ ገንብቷል። በንድፈ ሀሳብ ይቻላል ብሎ ያምናል። ጊዜን ወደ ዑደት መለወጥወደ ያለፈው ጊዜ ለመጓዝ የሚያስችለው. ሌላው ቀርቶ ሌዘር ይህንን ግብ ለማሳካት እንዴት እንደሚረዳ የሚያሳይ ፕሮቶታይፕ ሠርቷል. የማሌሌት ባልደረቦች የእሱ የሰዓት ማሽን መቼም ቢሆን እውን እንደሚሆን እርግጠኞች እንዳልሆኑ ልብ ሊባል ይገባል። ማሌት እንኳን ሃሳቡ በዚህ ነጥብ ላይ ሙሉ በሙሉ ቲዎሬቲካል መሆኑን አምኗል።

እ.ኤ.አ. በ2019 መገባደጃ ላይ፣ ኒው ሳይንቲስት እንደዘገበው የፊዚክስ ሊቃውንት ባራክ ሾሻኒ እና በካናዳ የፔሪሜትር ኢንስቲትዩት ባልደረባ የሆኑት ጃኮብ ሃውሰር አንድ ሰው በንድፈ ሀሳብ ከአንዱ ሊጓዝ የሚችልበትን መፍትሄ ገልፀውታል። የዜና ቋት ወደ ሁለተኛው, ማለፍ በአንድ ቀዳዳ በኩል ክፍተት-ጊዜ ወይም ዋሻ፣ እነሱ እንደሚሉት፣ “በሂሳብ ይቻላል”። ይህ ሞዴል ልንጓዝባቸው የምንችልባቸው የተለያዩ ትይዩ ዩኒቨርሶች እንዳሉ ይገምታል፣ እና ከባድ ችግር አለው - የሰዓት ጉዞ በተጓዦች በራሱ የጊዜ መስመር ላይ ተጽዕኖ አያሳድርም። በዚህ መንገድ, በሌሎች ተከታታይ ሂደቶች ላይ ተጽእኖ ማሳደር ትችላላችሁ, ነገር ግን ጉዞውን የጀመርነው ግን ሳይለወጥ ይቀራል.

እና እኛ በቦታ-ጊዜ continua ውስጥ ስለሆንን ፣ ከዚያ በ እገዛ ኳንተም ኮምፒተር የጊዜ ጉዞን ለማስመሰል ሳይንቲስቶች በብዙ የሳይንስ ልብ ወለድ ፊልሞች እና መጽሃፎች ላይ እንደሚታየው በኳንተም ግዛት ውስጥ ምንም አይነት "የቢራቢሮ ተጽእኖ" እንደሌለ በቅርቡ አረጋግጠዋል. በኳንተም ደረጃ ላይ በሚደረጉ ሙከራዎች፣ ተጎድተዋል፣ ያልተለወጡ የሚመስሉ፣ እውነታው እራሱን እንደሚፈውስ። በጉዳዩ ላይ አንድ ወረቀት በዚህ ክረምት በሳይሲካል ክለሳ ደብዳቤዎች ታየ። በሎስ አላሞስ ናሽናል ላብራቶሪ የቲዎሬቲካል የፊዚክስ ሊቅ ሚኮላይ ሲኒትሲን “በኳንተም ኮምፒዩተር ላይ፣ በጊዜው ተቃራኒውን የዝግመተ ለውጥ በማስመሰል ወይም ሂደቱን ወደ ቀድሞው የመመለስ ሂደትን በማስመሰል ምንም ችግሮች የሉም” ሲሉ ገልፀዋል ። የጥናቱ ደራሲ. ስራ። "ወደ ጊዜ ከተመለስን፣ የተወሰነ ጉዳት ከጨመርን እና ከተመለስን ውስብስብ በሆነው የኳንተም አለም ላይ ምን እንደሚፈጠር በእውነት ማየት እንችላለን። የቀደመው ዓለማችን በሕይወት መትረፍ ችለናል፣ ይህ ማለት በኳንተም ሜካኒክስ ውስጥ ምንም ዓይነት የቢራቢሮ ውጤት የለም ማለት ነው።

ይህ ለእኛ ትልቅ ጉዳት ነው, ለእኛ ግን ደግሞ መልካም ዜና ነው. የቦታ-ጊዜ ቀጣይነት ትንንሽ ለውጦችን እንዲያጠፋው ባለመፍቀድ ታማኝነትን ይጠብቃል። ለምን? ይህ አስደሳች ጥያቄ ነው, ነገር ግን ከጊዜ በራሱ ትንሽ የተለየ ርዕስ ነው.