Өндөгийг омлет болгон хувиргаж болно, гэхдээ омлетыг өндөг болгож чадахгүй. Энэ жишээ болон энэ нь цаг хугацааны тухай ойлголттой хэрхэн холбогдож байгааг бодоорой.
Канадын хөгжимчин Сэм Робертс "Цаг бол гулгамтгай загас" гэж дуулдаг. Цаг хугацааны тухай ойлголтыг томъёолоход хэцүү байдаг. Философичид, тэр байтугай хэл шинжлэлийн эрдэмтэд ч физикчтэй адил тайлбар хийх эрхтэй.
Цагийн тухай ойлголт, цаг хугацааны талаархи сонирхолтой баримтууд, цаг хугацаагүй ертөнцийг үзэх үзэл баримтлалыг боловсруулах оролдлого доор байна.
Цаг хугацаа ба эмх замбараагүй байдал
Австрийн физикч Людвиг Больцманн 1870 онд цаг хугацааг эмх замбараагүй байдалтай холбосон санааг дэвшүүлжээ. Физикч Шон Кэррол 2010 онд тайлбарлахдаа: "Хэрвээ та ширээн дээрээ цаасыг нямбай тавиад холдох юм бол таны ширээ эрт орой хэзээ нэгэн цагт замбараагүй болно. Эсрэгээр нь тараагдсан хуудаснууд аяндаа жигд овоолон хэвтвэл та маш их гайхах болно.
Физикч Шон Кэррол: "Хэрэв та ширээн дээрээ цаасыг цэвэрхэн тавиад цааш явах юм бол таны ширээ эрт орой хэзээ нэгэн цагт замбараагүй болно. Эсрэгээрээ тарсан даавуу аяндаа жигд овоолон хэвтвэл та маш их гайхах болно." Зураг: Shutterstock*
Үнэн хэрэгтээ бидний ажиглаж буй орчлон ертөнц 13.7 тэрбум жилийн өмнө төгс эмх цэгцтэй байдлаас эхэлсэн... Орчлон ертөнц сүүлийн 13.7 тэрбум жилийн хугацаанд инерцээр аажуухан хөдөлж, аажмаар зогсч буй салхинд хийсдэг тоглоомтой төстэй юм.”
Дөрөв дэх хэмжээс
Альберт Эйнштейн цаг хугацаа-орон зайг бидний гурван хэмжээст орон зайгаас тусдаа дөрөв дэх хэмжээс гэж төсөөлсөн.
Альберт Эйнштейн. Зураг: Орен Жэк Тернер
Цагийн төгсгөл
Доктор. Бие даасан физикч Жулиан Барбур физикийн дараагийн том алхам бол цаг хугацааг халах явдал байж магадгүй гэж үзэж байна.
“Харьцангуйн ерөнхий онол ба квант механикийн хослол үүнд тодорхой үүрэг гүйцэтгэж магадгүй... Цаг хугацаа байдаггүй гэдгийг бид ойлгох болно” гэж тэрээр “Цаг хугацааны төгсгөл” номондоо бичжээ. -Мэдээж олон хүн цаг гэж байдаггүй гэсэн санааг утгагүй гэж үзэх байх. Бид цаг хугацаа гэж нэрлэсэн хүчирхэг үзэгдлийг би үгүйсгэхгүй. Гэхдээ энэ үнэхээр юу вэ? Бодит үзэгдэл нь хүмүүсийн төсөөллөөс дэндүү ялгаатай гэдэгт би итгэдэг. "Цаг хугацаа" гэсэн үгийг дурдаагүй бол та үүнийг ингэж нэрлэхийг бодохгүй байх болно."
Тэрээр үргэлжлүүлэн: “Хувийн амьдралаа эргэцүүлэн бодоход бид одоо байгаа цагийг эрхэмлэх ёстой гэж бодсон. Энэ нь үнэхээр байдаг бөгөөд бидний бодож байгаагаас хамаагүй үзэсгэлэнтэй юм. Ромчуудын хэлснээр: "Carpe diem - нэг өдөр амьдар."
Цаг хугацаагүй ертөнц ямар байх вэ? "Бид цаг хугацаа зогссоныг гэнэт мэдэрдэггүй" гэж Др. Барбур. "Харин ч шинэ, мөнхийн зарчмууд нь бид яагаад цаг хугацаа өнгөрөхийг мэдэрч байгааг тайлбарлах болно." Тэнгэр ч, Дэлхий ч хөдөлдөггүй өөр, дээд бодит байдалд шилжих ёстой гэж би бодож байна. Энх тайвны хаант улс."
Ойлголт ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Цагийн тухай ойлголтгүй соёл байдаг уу?
Цаг хугацаа гэдэг үгийн шууд утгаараа хүн болгонд ижил замаар хөдөлдөггүй. Хэрэв та өндөр байшингийн давхар бүрт хэт нарийвчлалтай цаг байрлуулбал доод давхарт дээд давхраас илүү удаан хөдөлдөг болохыг олж мэдэх болно. Энэ цагийн зөрүү нь National Geographic-ийн тайланд дурдсанчлан хормын төдий буюу секундын тэрбумын нэг юм.
Хүлээн авах онцлог нь мөн ялгааг бий болгодог.
Амондава хэлэнд "цаг" гэсэн үг байдаггүй.
Амазонд амьдардаг Амондава овгийнхон цаг хугацааны өвөрмөц ойлголттой байдаг. Тэд өнгөрсөн хугацаанд болсон эсвэл ойрын ирээдүйд болох үйл явдлын талаар ямар ч ойлголтгүй байдаг. Тэдний хэлэнд “цаг” гэсэн үг, “сар”, “жил” гэх мэт цаг үеийг илэрхийлэх үг байдаггүй.
Английн Портсмутийн их сургуулийн хэлний сэтгэл судлалын профессор Крис Синха 2011 онд ВВС-д өгсөн ярилцлагадаа "Эдгээрийг "цаг хугацаагүй" эсвэл "цаг хугацаагүй хүмүүс" гэж та хэлж болохгүй. "Амондава" хүмүүс бусад хүмүүсийн нэгэн адил үйл явдал, тэдгээрийн дарааллын талаар ярьж чаддаг.
Тэднээс бидний олж чадаагүй зүйл бол цаг хугацаа түүнтэй нэгэн зэрэг болж буй үйл явдлуудаас үл хамаарах зүйл юм; Тэдэнд үйл явдлыг дагалддаг цаг хугацааны тухай ойлголт байдаггүй."
Хопи индианчууд
Хопи индианчууд. Зураг: Shutterstock*
Хэл шинжлэлийн эрдэмтэн Бенжамин Ли Уорф (1897-1941) харьцангуй цаг хугацааг маш сайн дэмжигч байсан. Шинжлэх ухаан ба хэл шинжлэлд тэрээр Хопи хэлийг "мөнхийн хэл гэж нэрлэж болно ... энэ нь одоо, өнгөрсөн, ирээдүйн хооронд ямар ч ялгаагүй" гэж бичжээ.
Ворфын мэдэгдлийг хожим нь эргэлзэж байсан ч олон хэл судлаачид Хопи хэл нь Энэтхэг-Европ хэлнээс өөр цаг хугацааны тухай ойлголттой гэдэгтэй санал нэгджээ.
Хятад хэлэнд одоо, өнгөрсөн, ирээдүйн цаг гэж байдаггүй, харин "өмнө", "хожим" гэх мэт цагийг заах үгс байдаг. Хүний ярьж буй хэл нь түүний сэтгэхүйг тодорхойлдог эсэх талаар хэл судлаачид санал нийлдэггүй.
Африкчууд ба ирээдүй
Кенийн гүн ухаантан Мбити Африкчуудын цаг хугацааны талаарх ойлголт нь тивийн хөгжилд сөргөөр нөлөөлдөг гэж үздэг. “Африкийн уламжлалт сэтгэлгээнд түүх үе шаттайгаар урагшилдаг гэсэн ойлголт байдаггүй... Үүний үр дүнд Африкчуудад “хөгжил дэвшилд итгэх итгэл” дутагдаж, хүний үйл ажиллагаа, ололт амжилтын хөгжил хамгийн доод цэгээс доошилдог гэсэн санаа илүү өндөр түвшин. Хүмүүс ирээдүйнхээ төлөвлөгөөг гаргадаггүй, "агаарт цайз бүү барь" гэж тэр хэлэв.
Африкчууд улирал солигдох эсвэл бусад ижил төстэй байгалийн үзэгдлүүдийг ойлгодог боловч тэдэнд урт хугацааны төлөвлөлт, ирээдүйн талаархи бодол санаа байдаггүй гэж Мбити хэлэв. Түүний санаанууд төгс бус бөгөөд илүү их дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай гэж тэрээр хэлсэн ч Африкчуудад "ирээдүй" гэх мэт ойлголтыг ойлгох боломжийг олгох нь тивийн хөгжилд хувь нэмэр оруулах боломжтой гэж үзэж байна.
Философич Аврелиус Августин: "Хэрэв хэн ч надаас асуухгүй бол би цаг гэж юу болохыг мэддэг, гэхдээ надаас ийм асуулт асуухад надад хариулах зүйл алга." Юстус ван Гентийн зурсан зураг, 1474, Лувр.
Цаг нь секунд, минут, цаг дээр суурилдаг. Эдгээр нэгжүүдийн үндэс нь түүхийн туршид өөрчлөгдсөн ч тэдний үндэс нь эртний Шумер мужаас улбаатай байдаг. Орчин үеийн олон улсын цаг хугацааны нэгж нь цезийн атомын электрон шилжилтээр тодорхойлогддог. Гэхдээ энэ физик хэмжигдэхүүн гэж юу вэ?
Цаг хугацаа нь үйл явдлын явцыг хэмждэг
Цаг хугацаа бол үйл явдлын явцын хэмжүүр юм. Физикчид энэ хэмжигдэхүүнийг өнгөрсөн үеэс өнөөг хүртэл, ирээдүй рүү чиглэсэн үйл явдлуудын явц гэж тодорхойлдог. Үндсэндээ хэрэв систем өөрчлөгддөггүй бол энэ үзүүлэлтээс гадуур байна. Цагийг гурван хэмжээст орон зай дахь үйл явдлыг дүрслэн харуулахад ашигладаг бодит байдлын дөрөв дэх хэмжээс гэж үзэж болно. Энэ нь бидний харж, мэдэрч, амталж чаддаг зүйл биш, гэхдээ бид түүний дамжуулалтыг хэмжиж чаддаг.
Сум нь цаг хугацаа өнгөрсөн үеэс ирээдүй рүү шилжиж, харин эсрэгээр биш гэдгийг харуулж байна
Цагийн зүү нь өнгөрсөн үеэс ирээдүй рүү шилжиж байгааг харуулж байгаа болохоос нөгөө чиглэлд биш. Физик тэгшитгэл нь хэмжигдэхүүн ирээдүй рүү (эерэг цаг) урагшлах эсвэл өнгөрсөн (сөрөг цаг) руу буцах эсэхээс үл хамааран адилхан сайн ажилладаг. Гэсэн хэдий ч байгалийн ертөнцөд энэ хэмжээ нь нэг чиглэлтэй байдаг. Энэ нь яагаад эргэлт буцалтгүй вэ гэдэг нь шинжлэх ухааны хамгийн том шийдэгдээгүй асуултуудын нэг юм.
Нэг тайлбар нь байгалийн ертөнц термодинамикийн хуулийг дагадаг. Термодинамикийн 2-р хууль нь хаалттай системд энтропи нь тогтмол эсвэл нэмэгддэг. Хэрэв Орчлон ертөнцийг хаалттай систем гэж үзвэл түүний энтропи (эмх замбараагүй байдлын зэрэг) хэзээ ч буурч чадахгүй. Өөрөөр хэлбэл, цаг хугацаа өмнөх үеийн яг тэр төлөв рүү буцаж чадахгүй. Энэ хэмжээ арагшаа хөдөлж чадахгүй.
Удаах эсвэл хурдасгах
Ажлын цаг нь цагийг зөв хэмждэг. Сонгодог механикийн хувьд энэ нь хаа сайгүй ижил байдаг. Гэхдээ бид Эйнштейний харьцангуйн тусгай болон ерөнхий онолуудаас тоо хэмжээ нь харьцангуй ойлголт гэдгийг мэддэг. Үзүүлэлт нь ажиглагчийн ажлын хүрээнээс хамаарна. Энэ нь субьектив удаашралд хүргэж болзошгүй бөгөөд үйл явдлын хоорондох хугацаа уртсах (өргөж), тэдгээрийн аль нэг нь гэрлийн хурд руу ойртох болно.
Хөдөлгөөнтэй цаг нь хөдөлгөөнгүй цагийг бодвол удаан ажилладаг бөгөөд хөдөлгөөний механизм нь гэрлийн хурд руу ойртох тусам үр нөлөө нь улам тодрох болно. Дэлхийн тойрог замд байгаа цагууд нь гадарга дээрх цаг хугацаанаас илүү удаан, мюоны тоосонцор унахдаа илүү удаан задарч, Михельсон-Морлигийн туршилтаар уртын агшилт, хэмжээ нь тэлдэг болохыг баталжээ.
Зэрэгцээ бодит байдал нь цаг хугацаагаар аялахдаа цаг хугацааны парадоксоос зайлсхийхэд тусалдаг
Зэрэгцээ бодит байдалд аялах замаар цаг хугацаагаар аялах цаг хугацааны парадоксоос зайлсхийх боломжтой. Аялал гэдэг нь сансар огторгуйн өөр өөр цэгүүдийн хооронд шилжиж болдог шиг өөр өөр цаг үед урагш эсвэл хойшлохыг хэлнэ. Цаг хугацаагаар урагш үсрэх нь байгальд тохиолддог. Сансрын станцад байгаа сансрын нисэгчид дэлхийд буцаж ирэхдээ хурдатгалыг мэдэрч, станцтай харьцуулахад удааширдаг.
Одоо байгаа асуудлууд
Гэсэн хэдий ч цаг хугацаагаар аялах нь асуудал үүсгэдэг. Үүний нэг нь учир шалтгаан буюу шалтгаан-үр дагаврын холбоо юм. Ухрах нь цаг хугацааны парадоксыг өдөөж болно.
Өвөө парадокс бол шинжлэх ухааны сонгодог жишээ юм. Түүнийхээр бол ээж, аавыгаа төрөхөөс өмнө өвөөгөө хөнөөчихвөл өөрөө төрөхөөс сэргийлж чадна.
Олон физикчид өнгөрсөн рүү цаг хугацаагаар аялах боломжгүй гэж үздэг ч парадоксыг шийдвэрлэх гарцууд байдаг, тухайлбал зэрэгцээ орчлон ертөнц эсвэл салбар цэгүүдийн хооронд аялах гэх мэт.
Физик хэмжигдэхүүний талаарх ойлголт
Эрдэмтэд үүнтэй санал нийлэхгүй байгаа ч хөгшрөлт нь цаг хугацааны талаарх ойлголтод нөлөөлдөг. Хүний тархи цаг хугацааг хянах чадвартай. Тархины супрахиазматик цөмүүд нь өдөр тутмын эсвэл циркадийн байгалийн хэмнэлийг хариуцдаг хэсэг юм. Нейростимулятор ба эм нь түүний ойлголтод ихээхэн нөлөөлдөг. Нейроныг өдөөдөг химийн бодисууд нь илүү хурдан ажиллахад хүргэдэг бол нейроны идэвхжил буурах нь цаг хугацааны талаарх ойлголтыг удаашруулдаг.
Ерөнхийдөө таны эргэн тойронд байгаа бүх зүйл хурдасч байгаа мэт санагдах үед тархи тодорхой хугацааны дотор илүү олон үйл явдлыг үүсгэдэг. Энэ талаас нь харвал үнэхээр хөгжилдөж байхад цаг хугацаа нисдэг юм шиг санагддаг. Гэхдээ онцгой байдал, аюулын үед удааширч байх шиг байна.
Хьюстон дахь Бэйлор Анагаах Ухааны Коллежийн эрдэмтэд тархи нь үнэндээ хурдасдаггүй, харин амигдала шиг хэсэг илүү идэвхтэй болдог гэж мэдэгджээ. Амигдала бол санах ойг бий болгох үүрэгтэй тархины хэсэг юм. Илүү олон дурсамж бүрэлдэх тусам цаг хугацаа сунжирсаар байх шиг.
Үүнтэй ижил үзэгдэл нь хөгшин хүмүүс яагаад залуу байхаасаа илүү хурдан цагийг хүлээн авдаг болохыг тайлбарладаг. Сэтгэл судлаачид тархи нь танил болсон туршлагаас илүү шинэ туршлагын тухай дурсамжийг бий болгодог гэж үздэг. Хожмын насандаа шинэ дурсамжууд улам бүр цөөрсөөр байгаа тул ахмад хүний ойлголтод цаг хугацаа хурдан өнгөрдөг юм шиг санагддаг.
Цаг хугацааны эхлэл ба төгсгөл
Илүү олон эрдэмтэд манай орчлон ертөнцийг масс, цаг хугацаа, орон зай гэх мэт үзүүлэлтүүдийг тэмдэглээгүй тодорхой ердийн цэгийн хүчтэй дэлбэрэлтийн үр дүнд бий болсон гэж үзэх хандлагатай байна.
Одон орон судлаач Стивен Хокинг болон түүний Кембрижийн мэргэжил нэгт Нейл Турок нар энэ үг үүссэн анхны санаа байсан гэж үздэг. Энэ хоёр ойлголт нь цаг хугацаа, орон зайг агуулж байсан.
Цаг хугацаа эхлэл эсвэл төгсгөлтэй эсэх нь тодорхойгүй байна. Орчлон ертөнцийн хувьд цаг хугацаа үүнээс эхэлсэн. Эхлэлийн цэг нь 13,799 тэрбум жилийн өмнө Их тэсрэлт болсон. Энэ үйл явцын нотолгоо бол сансар дахь реликт цацраг, ухарч буй галактикуудын байрлал юм. Энэ үед байгалийн зохион байгуулалтын нэг түвшингээс нөгөөд шилжих нь цөмөөс атом руу, дараа нь амьд бодис үүссэн молекул руу шилжиж эхэлдэг.
Бид Сансрын арын цацрагийг Их тэсрэлтийн богино долгионоор хэмжиж болох боловч өмнөх гарал үүсэлтэй цацраг ажиглагдаагүй байна.
Цаг хугацааны гарал үүслийн талаархи нэг маргаан бол хэрэв цаг хугацаа хязгааргүй тэлэх юм бол шөнийн тэнгэр хуучин оддын гэрлээр дүүрэх болно.
Цаг хугацааны төгсгөл ирэх болов уу?
Энэ асуултын хариулт тодорхойгүй байна. Орчлон ертөнц үүрд тэлэх юм бол цаг хугацаа үргэлжлэх болно. Хэрэв шинэ Big Bang гарвал бидний цаг дуусч, шинэ тоолол эхэлнэ. Бөөмийн физикийн туршилтуудад вакуумаас санамсаргүй тоосонцор гарч ирдэг тул орчлон ертөнц тогтворгүй, цаг хугацааны хувьд тогтворждоггүй бололтой. Цаг хугацаа харуулах болно...
Хэрэв та хэн нэгнээс арай хурдан хэдэн жил амьдрахыг хүсч байвал орон зай-цаг хугацааг зохицуулах хэрэгтэй. Дэлхийн байршил тогтоогч хиймэл дагуулууд үүнийг өдөр бүр хийдэг бөгөөд байгалийн жам ёсны урсгалыг секундын гурван тэрбумын нэгээр давдаг. Хиймэл дагуулууд дэлхийн массаас хол байдаг тул тойрог замд цаг хугацаа илүү хурдан өнгөрдөг. Мөн гадарга дээр гаригийн масс нь цаг хугацаатай хамт явагддаг бөгөөд харьцангуй бага хэмжээгээр удаашруулдаг.
Энэ нөлөөг таталцлын цагийн тэлэлт гэж нэрлэдэг. Эйнштейний харьцангуйн ерөнхий онолын дагуу таталцал нь орон зай цагийг нугалж, одон орон судлаачид асар том биетүүдийн дэргэд өнгөрч буй гэрлийг судлахдаа энэ үр дагаврыг ашигладаг.
Гэхдээ энэ нь цаг хугацаатай ямар холбоотой вэ? Санаж байгаарай - Орчлон ертөнцөд тохиолдох аливаа үйл явдал нь орон зай, цаг хугацааны аль алиныг хамардаг. Таталцал нь орон зай төдийгүй цаг хугацааг чангаруулдаг.
Цаг хугацааны урсгалд орсноор та түүний урсгал өөрчлөгдөхийг бараг анзаарахгүй. Гэхдээ манай галактикийн төвд байрлах Alpha Sagittarius хэмээх асар том хар нүх гэх мэт хангалттай том биетүүд цаг хугацааны даавууг нухацтай нугалах болно. Түүний онцгой цэгийн масс нь 4 сая нар юм. Энэ масс нь цаг хугацааг хагасаар удаашруулдаг. Хар нүхний тойрог замд таван жил (түүнд унахгүйгээр) дэлхий дээр арван жил байна.
Хөдөлгөөний хурд нь бидний цаг үеийн хурдад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хөдөлгөөний хамгийн дээд хурд болох гэрлийн хурд руу ойртох тусам цаг хугацаа удааширдаг. Хурдтай галт тэрэгний цаг аяллын төгсгөлд секундын тэрбумын нэгээр "хоцорч" эхэлнэ. Хэрэв галт тэрэг 99.999% гэрлийн хурдтай бол галт тэрэгний вагонд нэг жил явах нь таныг хоёр зуун хорин гурван жилийн ирээдүйд хүргэж чадна.
Үнэн хэрэгтээ, ирээдүйд хийх таамаглалтай аялал нь энэ санаан дээр суурилдаг тул тавтологийг уучлаарай. Харин өнгөрсөн үеийг яах вэ? Цаг хугацааг буцаах боломжтой юу?
Өнгөрсөн рүү цаг хугацаагаар аялах
Ирээдүй рүү аялах нь үргэлж тохиолддог гэдгийг бид олж мэдсэн. Эрдэмтэд үүнийг туршилтаар нотолсон бөгөөд энэ жил 100 нас хүрэх төслийн гол цөм нь энэ санаа юм. Ирээдүй рүү шилжих бүрэн боломжтой, цорын ганц асуулт бол "хэр хурдан" вэ? Цаг хугацаагаар аялах тухайд энэ асуултын хариулт нь шөнийн тэнгэрийг харах явдал юм.
Сүүн замын галактик нь ойролцоогоор 100,000 гэрлийн жилийн өргөнтэй бөгөөд алс холын оддын гэрэл Дэлхийд хүрэхээсээ өмнө хэдэн мянга, мянган жилийн турш аялах ёстой гэсэн үг юм. Энэ гэрлийг барьж ав, мөн чанартаа та зүгээр л өнгөрсөн рүү харж байна. Одон орон судлаачид сансрын богино долгионы цацрагийг хэмжихдээ 10 тэрбум жилийн өмнөх шиг сансар огторгуйг хардаг. Гэхдээ энэ нь бүгд биш юм.
Эйнштейний харьцангуйн онолд цаг хугацаагаар аялахыг үгүйсгэх зүйл байхгүй ч өчигдөр рүү буцаан авчрах товчлуурын боломж нь учир шалтгааны хууль буюу шалтгаан үр дагаврын хуулийг зөрчиж байна. Орчлон ертөнцөд ямар нэг зүйл тохиолдоход энэ үйл явдал нь төгсгөлгүй шинэ гинжин хэлхээг бий болгодог. Шалтгаан нь үргэлж үр дагаврын өмнө ирдэг. Хохирогч толгойд нь сум тусахаас өмнө нас барсан ертөнцийг төсөөлөөд үз дээ. Энэ нь бодит байдлыг зөрчиж байгаа боловч үүнийг үл харгалзан олон эрдэмтэд өнгөрсөн үе рүү аялах боломжийг үгүйсгэдэггүй.
Жишээлбэл, гэрлийн хурдаас илүү хурдан хөдөлж байгаа нь таныг өнгөрсөн рүү буцаана гэж үздэг. Хэрэв объект гэрлийн хурд руу ойртох тусам цаг хугацаа удааширвал энэ саадыг эвдэх нь цаг хугацааг буцааж чадах уу? Мэдээжийн хэрэг, гэрлийн хурд руу ойртох тусам биетийн харьцангуй масс нь нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл энэ нь хязгааргүйд ойртдог. Хязгааргүй массыг хурдасгах боломжгүй юм шиг санагддаг. Онолын хувьд эргэлтийн хурд, өөрөөр хэлбэл хурдны хэв гажилт нь бүх нийтийн хуулийг төөрөлдүүлж болох ч үүнд асар их энерги зарцуулагдах болно.
Ирээдүй болон өнгөрсөн рүү цаг хугацаагаар аялах нь бидний сансар огторгуйн талаарх үндсэн мэдлэгээс бага, одоо байгаа сансрын үзэгдлүүдээс илүү хамааралтай бол яах вэ? Хар нүхийг харцгаая.
Хар нүх ба Керр цагираг
Хар нүхний эргэн тойронд хангалттай урт эргэлдвэл таталцлын цаг хугацааны тэлэлт таныг ирээдүй рүү шиднэ. Харин энэ сансрын мангасын аманд шууд унавал яах вэ? Хар нүх рүү шумбахад юу тохиолдох талаар бид өмнө нь бичсэн боловч Керрийн цагираг шиг ийм чамин төрөл бүрийн хар нүхний талаар дурдаагүй. Эсвэл Керрийн хар нүх.
1963 онд Шинэ Зеландын математикч Рой Керр эргэлдэж буй хар нүхний анхны бодит онолыг дэвшүүлжээ. Энэ үзэл баримтлал нь нейтрон оддыг хамардаг - жишээлбэл, Санкт-Петербургийн хэмжээтэй, гэхдээ дэлхийн нарны масстай их хэмжээний сүйрсэн одод. Бид нейтроны нүхийг орчлон ертөнцийн хамгийн нууцлаг биетүүдийн жагсаалтад оруулж, магнетар гэж нэрлэсэн. Керр хэрвээ үхэж буй од нейтрон оддын эргэлдэх цагираг болон уналтанд орвол тэдгээрийн төвөөс зугтах хүч нь тэднийг онцгой шинж чанар болгон задрахаас сэргийлнэ гэж оноллов. Хар нүхэнд онцгой цэг байхгүй тул төвд таталцлын нөлөөгөөр тасрахаас айхгүйгээр дотогшоо орох бүрэн боломжтой гэж Керр үзэж байв.
Хэрэв Керрийн хар нүхнүүд байгаа бол бид тэдгээрээр дамжин өнгөрч болох ба . Яг л хар нүхний яндан шиг. Цагаан нүх нь чадах бүхнээ сорохын оронд эсрэгээрээ чадах бүхнээ хаях болно. Магадгүй өөр цаг үед эсвэл өөр ертөнцөд.
Керрийн хар нүхнүүд нь онол хэвээр байгаа хэдий ч хэрэв байгаа бол тэдгээр нь ирээдүй эсвэл өнгөрсөн рүү нэг талын аяллыг санал болгодог нэг төрлийн портал юм. Хэдий туйлын дэвшилтэт соёл иргэншил ийм байдлаар хувьсан өөрчлөгдөж, цаг хугацааны явцад хөдөлж болох ч "зэрлэг" Керрийн хар нүх хэзээ алга болохыг хэн ч мэдэхгүй.
Хорхойн нүх (хорхойн нүх)
Онолын Керр цагираг нь өнгөрсөн эсвэл ирээдүйд хүрэх цорын ганц боломжит товчлол биш юм. Шинжлэх ухааны зөгнөлт кинонууд - Оддын аялалаас Донни Дарко хүртэл - Эйнштейн-Розены онолын гүүрийг ихэвчлэн хэлэлцдэг. Эдгээр гүүрийг та бүхэнд өтний нүх гэдгээрээ илүү мэддэг.
Агуу физикчийн онолын үндэс нь массын нөлөөн дэх орон зай цаг хугацааны муруйлт байдаг тул Эйнштейн өтний нүх байхыг зөвшөөрдөг. Энэхүү муруйлтыг ойлгохын тулд орон зай-цаг хугацааны даавууг цагаан хуудас гэж төсөөлөөд хагасаар нугалав. Хуудасны талбай нь ижил хэвээр байх болно, энэ нь өөрөө хэв гажилтгүй, гэхдээ контактын хоёр цэгийн хоорондох зай нь хуудас хавтгай гадаргуу дээр хэвтэж байх үеийнхээс бага байх болно.
Энэхүү хялбаршуулсан жишээнд орон зайг дөрвөн хэмжээст биш харин хоёр хэмжээст хавтгай хэлбэрээр дүрсэлсэн болно (дөрөв дэх хэмжээсийг санаарай - цаг хугацаа). Таамагласан өтний нүхнүүд ижил төстэй байдлаар ажилладаг.
Сансарт хөдөлцгөөе. Орчлон ертөнцийн хоёр өөр хэсэгт массын концентраци нь орон зай-цаг хугацаанд нэг төрлийн хонгил үүсгэж болзошгүй юм. Онолын хувьд энэ хонгил нь орон зай-цаг хугацааны тасралтгүй хоёр өөр сегментийг хооронд нь холбох болно. Мэдээжийн хэрэг, зарим физик эсвэл квант шинж чанарууд нь ийм өтний нүхнүүд өөрсдөө үүсэхээс сэргийлдэг. За, эсвэл тэд төрж, тэр даруй тогтворгүй үхдэг.
Стивен Хокингийн хэлснээр бол орчлон ертөнцийн хамгийн гүехэн орчин болох квант хөөсөнд өтний нүх байж болно. Бяцхан хонгилууд байнга үүсч, урагдаж, тусдаа газар, цагийг богино хугацаанд холбодог.
Хорхойн нүх нь хүний аялахад хэтэрхий жижиг, богино настай байж болох ч хэзээ нэгэн цагт бид тэдгээрийг олж, барьж, тогтворжуулж, томруулж чадвал яах вэ? Хокингийн тэмдэглэснээр та санал хүсэлт гаргахад бэлэн байна. Хэрэв бид орон зай-цаг хугацааны хонгилыг зохиомлоор тогтворжуулахыг хүсвэл дууны урвуу урсгал нь чанга яригчийг гэмтээдэг шиг бидний үйлдлээс үүсэх цацраг туяа нь түүнийг устгаж чадна.
Сансрын утаснууд
Бид хар нүх, өтний нүхийг шахах гэж оролдож байгаа ч онолын сансрын үзэгдлийг ашиглан цаг хугацаагаар аялах өөр арга бий болов уу? Эдгээр бодлоор бид 1991 онд сансар огторгуйн хэлхээний санааг тодорхойлсон физикч Ж.Ричард Готтод хандлаа. Нэрнээс нь харахад эдгээр нь Орчлон ертөнцийн хөгжлийн эхний үе шатанд үүссэн байж болох таамаглалын объектууд юм.
Эдгээр утаснууд нь атомаас нимгэн, хүчтэй дарамтанд орчлон ертөнцийг бүхэлд нь нэвт шингээдэг. Мэдээжийн хэрэг, тэд ойролцоох бүх зүйлд таталцлын хүчийг өгдөг бөгөөд энэ нь сансрын утсанд наалдсан биетүүд цаг хугацаагаар гайхалтай хурдтайгаар аялах боломжтой гэсэн үг юм. Хэрэв та сансрын хоёр утсыг ойртуулах юм уу аль нэгийг нь хар нүхний хажууд байрлуулбал битүү цаг хугацааны муруйг үүсгэж болно.
Сансрын хоёр утас (эсвэл утас ба хар нүх) -ээс үүссэн таталцлыг ашиглан сансрын хөлөг онолын хувьд өөрийгөө цаг хугацааны хувьд буцааж илгээж чадна. Үүнийг хийхийн тулд сансрын утсыг тойруулан гогцоо хийх хэрэгтэй болно.
Дашрамд хэлэхэд, квант мөр нь одоогоор маш халуун сэдэв болж байна. Цаг хугацаагаар аялахын тулд бүхэл бүтэн галактикийн массын энергийн талыг агуулсан утсыг тойрон гогцоо хийх хэрэгтэй гэж Готт хэлсэн. Өөрөөр хэлбэл, галактикийн атомын тал хувь нь таны цагийн машинд түлш болгон ашиглагдах ёстой. Хүн бүр мэддэг шиг, та машин өөрөө бүтээгдэхээс өмнөх цаг хугацааг буцааж болохгүй.
Үүнээс гадна цаг хугацааны парадоксууд байдаг.
Цаг хугацаагаар аялах парадоксууд
Өмнө дурьдсанчлан, өнгөрсөн рүү аялах санаа нь учир шалтгааны хуулийн хоёр дахь хэсэгт бага зэрэг бүрхэгдсэн байдаг. Шалтгаан нь үр дагаврын өмнө ирдэг, наад зах нь манай орчлонд энэ нь хамгийн сайн төлөвлөсөн цаг хугацааны аялалын төлөвлөгөөг ч сүйрүүлж чадна гэсэн үг юм.
Эхлээд төсөөлөөд үз дээ: хэрвээ та 200 жилийн хугацаанд буцаж очвол төрөхөөсөө хамаагүй өмнө гарч ирнэ. Хэсэг хугацааны турш бодоод үзээрэй. Хэсэг хугацааны туршид нөлөө нь (та) шалтгаанаас (таны төрөлт) өмнө байх болно.
Бидний юу тулгарч байгааг илүү сайн ойлгохын тулд алдартай өвөөгийн парадоксыг анхаарч үзээрэй. Чи бол цаг хугацаагаар аялдаг алуурчин, чиний бай бол чиний өвөө. Та ойролцоох өтний нүхээр сэмхэн нэвтэрч, эцгийнхээ аавын амьд 18 настай хувилбарт ойртоно. Та буугаа өргөх ч гохыг дарахад юу болох вэ?
Үүний тухай бодож үз. Чи хараахан төрөөгүй байна. Аав чинь хүртэл төрөөгүй байна. Өвөөгөө алчихвал хүүтэй болохгүй. Энэ хүү чамайг хэзээ ч төрүүлэхгүй, чи цуст даалгавраа гүйцээхийн тулд цаг хугацаагаар аялж чадахгүй. Таны байхгүй байх нь гохыг татахгүй бөгөөд ингэснээр бүх үйл явдлын гинжин хэлхээг үгүйсгэнэ. Бид үүнийг үл нийцэх шалтгаануудын гогцоо гэж нэрлэдэг.
Нөгөө талаас, дараалсан учир шалтгааны гогцооны санааг авч үзэж болно. Хэдийгээр энэ нь таныг бодоход хүргэдэг ч онолын хувьд цаг хугацааны гажуудлыг арилгадаг. Физикч Пол Дэвисийн хэлснээр ийм гогцоо нь иймэрхүү харагдаж байна: математикийн профессор ирээдүй рүү явж, нарийн төвөгтэй математик теоремыг хулгайлдаг. Үүний дараа тэрээр хамгийн шилдэг оюутанд өгдөг. Үүний дараа ирээдүйтэй оюутан хэзээ нэгэн цагт профессор нь теорем хулгайлсан хүн болохын тулд өсч, суралцдаг.
Нэмж дурдахад парадоксик үйл явдлын магадлалд ойртох үед магадлалыг гажуудуулах цаг хугацааны аялалын өөр нэг загвар байдаг. Энэ юу гэсэн үг вэ? Өвөөгийн чинь алуурчны оронд буцаж орцгооё. Цаг хугацаагаар аялах энэ загвар нь таны өвөөг бараг алж магадгүй юм. Чи гохыг дарж болно, гэхдээ буу буухгүй. Шувуу яг цагтаа жиргэх эсвэл өөр ямар нэг зүйл тохиолдох болно: квант хэлбэлзэл нь парадоксик нөхцөл байдлаас урьдчилан сэргийлэх болно.
Тэгээд эцэст нь хамгийн сонирхолтой зүйл. Таны явах ирээдүй эсвэл өнгөрсөн үе зүгээр л оршин тогтнож магадгүй юм. Үүнийг салалтын парадокс гэж үзье. Та юуг ч устгаж чадна, гэхдээ энэ нь таны гэр ертөнцөд ямар ч байдлаар нөлөөлөхгүй. Та өвөөгөө алах болно, гэхдээ та алга болохгүй - магадгүй өөр нэг "чи" зэрэгцээ ертөнцөд алга болно, эсвэл бидний өмнө нь хэлэлцсэн парадокс хэв маягийг дагах болно. Гэсэн хэдий ч ийм цаг хугацааны аялал нэг удаагийнх бөгөөд та гэртээ хэзээ ч буцаж чадахгүй байх бүрэн боломжтой.
Бүрэн андуурсан уу? Цаг хугацаагаар аялах ертөнцөд тавтай морил.
Цаг гэж юу вэ? Эхлээд харахад асуулт нь маш энгийн юм. Хэрэв та үүнийг энгийн хүнээс асуувал тэр эргэлзээгүйгээр хариулах болно: цаг хугацаа бол бидний амьдралд тохиолддог зарим үйл явдлын хоорондох хугацаа, завсар юм. Мөн тэрээр тодорхой нэгжийн системд цагийг хэмжих нь заншилтай гэж хэлэх болно. Бүх зүйл хялбар бөгөөд энгийн.
Тиймээс энэ лекцэнд бэлдэж эхлээд энгийн уран зохиол - хүүхдийн нэвтэрхий толь, сургуулийн сурах бичгээс... Маш олон хэрэгтэй мэдээлэл: Сарны улирал, үе шат, цагийг хэрхэн хэмждэг, цагийг хэрхэн хэмждэг (ус, элс, нар, дүүжин, цаг -лаа, механик ба электрон), цагийн бүс ба цаг хугацаа, орон зайн хоорондын хамаарал, цаг хугацаа эхлэхээс өмнө болсон үйл явдлууд, Григорийн болон бусад хуанли, цаг хугацааны тухай ойлголт эрдэмтдэд ямар чухал вэ... Зөвхөн энэ ойлголт өөрөө байхгүй!
Би илүү ноцтой эх сурвалж руу хандсан. Тэгэхээр шинжлэх ухаан юу гэж хэлдэг вэ? Шинжлэх ухаанд хэд хэдэн арга байдаг:
Эхнийх нь маш энгийн, гэхдээ зарим шалтгааны улмаас тодорхойгүй байна:
“Цаг хугацаа бол материаллаг амьд оршнолууд, амьгүй биетүүд болон тэдгээрийн хоорондын харилцааны хэмжүүр юм” - ямар хэмжүүр вэ? "Хэмжих" нь өөр байж болох тул цаг хугацаа өөр байж болох уу?
“Цаг хугацаа бол манай ертөнцөд бодитойгоор үйлчилдэг учир шалтгааны хуулиар бий болсон үр нөлөөний багц юм. Эдгээр нөлөөллийн мөн чанар нь өнгөрсөн (шалтгаан) -тай харьцуулахад Ирээдүйг (үр нөлөө) өөрчлөх явдал юм." - Энэ үгс нь бүгд орос хэл дээр байгаа юм шиг санагддаг, гэхдээ маш болхи юм.
"Цаг хугацаа бол физик, гүн ухааны үндсэн ойлголтуудын нэг, физикийн ертөнцийн шугамууд, түүнчлэн ухамсар нь сунадаг орон зай-цаг хугацааны координатуудын нэг юм" - Сайхан тодорхойлолт, ухаалаг үгс, гэхдээ үнэхээр тэд физикээс илүү гүн ухааныг агуулдаг.
Хоёрдахь арга нь бас хэцүү биш боловч алхам бүрт тавтологи байдаг.
"Өдөр тутмын амьдралд цагийг ихэвчлэн өдрийн цаг гэж нэрлэдэг" - Хэрэв бид шинжлэх ухааны үүднээс цаг хугацааны тухай ярьж байгаа бол өдөр тутмын амьдрал үүнтэй ямар холбоотой вэ, мөн "цаг" -ыг "цаг" гэж хэрхэн нэрлэж болох вэ? .
"Сонгодог физикийн хувьд: цаг бол тасралтгүй хэмжигдэхүүн, юугаар ч тодорхойлогдоогүй ертөнцийн априори шинж чанар юм. Хэмжилтийн үндэс болгон үйл явдлын тодорхой дарааллыг зүгээр л авдаг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны тэнцүү интервалд, өөрөөр хэлбэл үе үе тохиолддог нь эргэлзээгүй үнэн гэж үздэг. Энэ зарчмаар цагийг бүтээдэг.
Квант механикийн хувьд: бараг бүх хэмжигдэхүүнийг квантчлах хэдий ч цаг хугацаа нь гадаад, квантлагдаагүй параметр хэвээр байна.
Аль ч тохиолдолд "цаг хугацааны хурд" нь юунаас ч хамаарахгүй тул тавтологийн хувьд тогтмолтой тэнцүү байна.
Математик физикт цаг хугацааны мөн чанарын талаар шийдэгдээгүй асуултууд байсаар байна. Эдгээр асуултууд "шийдэгдэх боломжгүй, гэхдээ чухал" тул текстийг уншаарай - алхам бүрт тавтологи байдаг.
Гурав дахь арга байдаг:
“Харьцангуйн тусгай онолд нөхцөл байдал эрс өөрчлөгддөг. Цагийг нэг орон зай-цаг хугацааны нэг хэсэг гэж үздэг тул түүний өөрчлөлтийн явцад өөрчлөгдөж болно. Цаг нь дөрөв дэх координат болно гэж бид хэлж чадна. "Цагийн хурд" нь лавлагааны хүрээнээс хамааран "субъектив" ойлголт болж хувирдаг. Харьцангуйн ерөнхий онолын хувьд нөхцөл байдал улам төвөгтэй болж, "цаг хугацааны хурд" нь таталцлын биетүүдийн ойролцоо байхаас хамаарна. мөн бид цаг хугацааны тухай ярьж байна. Гэхдээ таныг ямар нэгэн байдлаар хуурсан гэсэн мэдрэмж хэвээр байна. Ямар ч хууран мэхлэлт байхгүй. Гагцхүү энэ хийрхлийн цаана, сүр дуулиантай үгсийн цаана ЦАГ ХУГАЦАА-ны мөн чанарыг зохиогчдын буруу ойлголт байдаг.
МЭ 4-5-р зуунд амьдарч байсан гүн ухаантнуудын нэг Гэгээн Августин (354 - 430) хэлсэн үгээр дээрх бүх зүйлийг нэгтгэн дүгнэхийг хүсч байна: "Ийм цаг үе гэдгийг би баттай мэдэж байна, би" Энэ талаар одоохондоо бодохгүй байна, гэхдээ би энэ тухай бодохдоо энэ юу болохыг ойлгохоо больсон." (“Цаг гэж юу вэ? Хэн ч надаас энэ талаар асуухгүй бол би цаг хэд байдгийг мэднэ. Хэрэв би асуулт тавьсан хүнд тайлбарлахыг хүссэн бол үгүй, би мэдэхгүй”)
Бүх зүйл үнэхээр харамсалтай байна уу - та асууж байна - яагаад бид энэ нийтлэлийг уншиж байна вэ? ҮГҮЙ.
Эртний философичид, дундад зууны схоластикууд, орчин үеийн эрдэмтдийн олон бүтээлүүд "Цаг хугацаа" сэдэвт зориулагдсан байдаг. Ортодокс шинжлэх ухааны хувьд цаг хугацааны физикийн мөн чанар өнөөдрийг хүртэл битүүмжилсэн хэвээр байна ... Гэсэн хэдий ч орчин үеийн шинжлэх ухаан цаг хугацааны талаархи мэдэгдэж буй ихэнх санааг харьцангуй ба материаллаг (харилцан ба бодитой) гэсэн хоёр үндсэн ойлголтод хуваадаг. Харилцааны үзэл баримтлалын дагуу байгальд цаг хугацаа гэж байдаггүй, цаг хугацаа бол зүгээр л биет үйл явдлуудын хоорондын харилцаа эсвэл харилцааны систем, өөрөөр хэлбэл цаг хугацаа бол биетүүдийн шинж чанар, тэдгээртэй холбоотой өөрчлөлтүүдийн тодорхой илрэл юм. . Өөрөөр хэлбэл: “Цаг хугацаа үнэндээ орон зай шиг хөдөлгөөнгүй байдаг. Кино эргэлдэж, кадрууд бие биенээ дагасан үед л цаг хугацаа өнгөрөх нь мэдрэгддэг. Киноыг буулгаж, бүх хүрээг хамтдаа хар. Цаг хаашаа явсан бэ? Бүх хүрээ нэгэн зэрэг оршдог” (В. Зеланд). Өөр нэг ойлголт - бодитой (материаллаг) - эсрэгээр, цаг хугацаа бол орон зай, матери, физик талбайн хамт оршдог тусгай төрлийн бодис мэт байгалийн бие даасан үзэгдэл гэж үздэг. Цаг хугацааны харилцааны үзэл баримтлал нь ихэвчлэн Аристотель, Г.В.Лейбниц, А.Эйнштейн нарын нэртэй холбоотой байдаг. Цаг хугацааны бодит үзэл баримтлалын хамгийн тод төлөөлөгч бол Демокрит, И.Ньютон, орчин үеийн эрдэмтдийн дунд Н.А.Козырев, А.И.Вейник нар юм.
Өнөөдөр бид цаг хугацааны үндсэн ойлголтыг нарийвчлан авч үзэх болно. Тэгэхээр: Демокрит... Абдерийн Демокрит (эртний Грек: Δημόκριτος; ойролцоогоор нас: МЭӨ 460 - МЭӨ 370 он) - Эртний Грекийн материалист философич, атомизмыг үндэслэгчдийн нэг Левкиппийн шавь. Шинжлэх ухаан суларсан үед нэвтэрхий толь бичгийн мэдлэгийг эзэмшсэн Демокрит математик, геометрийн анхдагчдын нэг байв.
Демокритын "ертөнцөд" цорын ганц үйл явдал бол хоосон орон зай дахь атомуудын байрлал өөрчлөгдөх явдал юм. Атомуудын бие биентэйгээ харьцуулахад байрлал өөрчлөгдөхийг хөдөлгөөн гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч хөдөлгөөн, цаг хугацаа хоёр өөр зүйл юм. Атомууд амарч байсан ч цаг хугацаа өнгөрдөг (өөрөөр бол "гурав дахь цагт юу ч өөрчлөгдөөгүй" гэх мэт дүгнэлт хийх боломжгүй болно). Цаг хугацаа бол хөдөлгөөнөөс илүү чухал зүйл юм. Демокритын "ертөнцөд" цаг хугацаа нь атомуудын хөдөлгөөний үр дүн бөгөөд бие биенээсээ хамааралгүй, харин хязгааргүй хоосон орон зайтай холбоотой байдаг.
Энэ нь хараахан тодорхой болоогүй байгаа боловч "цаг хугацаа" гэсэн ойлголтыг материаллаг объектуудын бие биетэйгээ харилцах үйл явцаас салгаж авч болно.
Дараа нь Исаак Ньютоны (1643 - 1727) бүтээлүүд гарч ирэв.
Харьцангуй (эсвэл энгийн) цаг гэдэг нь бидний мэдрэхүйгээр ойлгогдож, "цаг, өдөр, сар, жил гэх мэт аливаа хөдөлгөөнөөр дамжин хийгддэг..." үргэлжлэх хугацааны хэмжүүр юм. Харьцангуй цаг нь эмпирик ангилал юм. Үүнийг өдөр тутмын амьдрал, ажиглалтад ашигладаг мэдрэхүйгээр ойлгодог.
Үнэмлэхүй цаг гэдэг нь биеийн хөдөлгөөнөөс үл хамаарах цэвэр хугацааны урсгал юм. Энэ урсгал нь хязгааргүй, нэгэн төрлийн, тасралтгүй, нэг хэмжээст бөгөөд үргэлж нэг чиглэлд - ирээдүй рүү чиглэсэн байдаг. Тиймээс цагийг нэг параметрээр тодорхойлно t (- ∞< t < ∞). Однородность времени означает, что все законы движения не изменяются с течением времени. Время протекает одинаково во всех точках абсолютного пространства и во всех используемых системах отсчета, так что промежуток времени dt между любыми двумя близкими событиями является инвариантным относительно преобразований систем отсчета (dt = Const).
Тиймээс "урсдаг". PROPERTIES бүхий урсгал. Гэвч урсгал нь заавал бөөмсөөс тогтдог... Исаак Ньютон цаг хугацааны БӨӨС байдаг тухай цухуйсан уу?..
Гэхдээ илүү орчин үеийн эрдэмтэд рүү хандъя. Өнгөрсөн (XX) зуунд ажиллаж амьдарч байсан 2 гарамгай физикчийн бүтээлийг та бүхэндээ танилцуулъя. Тэдний эхнийх нь Николай Александрович Козыревын (Пулковогийн ажиглалтын төвд ажиллаж байсан Ленинградын астрофизикч (1908 - 1983)) цаг хугацааны онол юм.
Козыревын гавьяа юу вэ? Ажиглах чадвараа онол болгон хөгжүүлсэн болохоор тэр байх. Мөн тэрээр одод, сарыг ажигласан бөгөөд түүний хоёр нээлт хоорондоо маш холбоотой юм. Цөмийн урвал нь оддын дотор явагддаг бөгөөд тэнд маш их энерги үүсдэг гэдгийг хүн бүр мэддэг. Гэсэн хэдий ч 1947 онд Козырев онолын хувьд одны доторх цөмийн урвал нь оддын оршин тогтнох олон тэрбум жилийн туршид эрчим хүчний хэрэглээг хангаж чадахгүй гэдгийг онолын хувьд харуулсан - хангалттай биш!
Оддын энергийн цөмийн эх үүсвэрийн тухай санааг няцаахгүй бол шийдэмгий эсэргүүцэл нь нарны гүнээс хүлээгдэж буй нейтрино урсгалыг харуулаагүй Р.Дэвисийн туршилтаас үүдэлтэй юм. Өмнөд Дакота дахь орхигдсон уурхайнуудад нүүрстөрөгчийн тетрахлорид бүхий танкийг хоёр километрийн гүнд байрлуулжээ. Энэ нь нарны нейтриногийн нөлөөн дор хлорын харгалзах изотопын атомуудаас үүсч болох цацраг идэвхт аргоны атомуудыг бүртгэх ёстой байв. Ингэж байж нарны дотоод байдлыг шууд судалж, улмаар "нейтрино одон орон судлал"-ын үндэс суурийг тавих боломжтой гэж найдаж болно. Туршилтын сөрөг үр дүн ч гэсэн яг сөрөг үр дүн байсан нь эрдэмтний итгэл найдварыг нэг талаар зөвтгөв. Үнэн хэрэгтээ сул нейтрино урсгал нь нарны доторх температур хүлээгдэж байснаас доогуур байгааг харуулж байгаа бөгөөд тэнд болж буй цөмийн өөрчлөлтийн эрчим нь нарны энергийг хангаж чадахгүй байна.
Одууд орчлон ертөнцийн хаа сайгүй байдаг. Тиймээс тэдний амьдрах чадварын шалтгаан нь орон зай, цаг хугацаа л байдаг тийм ерөнхий шинж чанартай байх ёстой. Гэвч энэ боломжийг сансар огторгуйн шинж чанараас харж болохгүй, учир нь орон зай бол дэлхийн үйл явдлууд өрнөдөг идэвхгүй талбар юм. Цаг нь цагт хэмжигдэх идэвхгүй, геометрийн шинж чанараас гадна идэвхтэй, физик шинж чанартай байдаг бөгөөд үүний ачаар цаг хугацаа нь материаллаг системтэй харилцан үйлчилж, тэнцвэрт байдалд шилжихээс сэргийлж чаддаг гэсэн дүгнэлтэд хүрч байна. Тиймээс цаг хугацаа нь гурван хэмжээст орон зайг нөхдөг дөрөв дэх хэмжээс биш харин байгалийн үзэгдэл болж хувирдаг.
Гэхдээ эдгээр нь одод, Сар бол од биш юм. Сарны (болон гаригуудын) гүнд цөмийн урвал явагдах боломжгүй. Энэ дүгнэлттэй хэн ч маргахгүй. Гэсэн хэдий ч Сар зэрэг биет үүсэх явцад үүссэн дотоод энергийн аливаа нөөц (цацраг идэвхт элементийн нөөцийг оруулаад) оршин тогтносноос хойш 4-5 тэрбум жилийн дотор хатах ёстой. Козырев Саран дээр тектоник идэвхжил байгааг нотолсон тул Сар үхсэн байх ёстой гэж хүлээн зөвшөөрөхийг хүсээгүй юм. Түүний онолоор бол селестиел биетүүд (гараг болон оддын аль аль нь) эрчим хүч үйлдвэрлэдэг машинууд бөгөөд "боловсруулах түүхий эд" нь цаг хугацаа юм. Энэ нь онцгой физик шинж чанараараа объектын үйл ажиллагаа, амьдрах чадварыг уртасгах чадвартай: объект удаан байх тусам оршин тогтнох чадварыг олж авдаг.
Эхэндээ "цаг" гэдэг үг яриа, нийтлэлд аймхай, туйлын эргэлзээтэй гарч ирэв. Дараа нь энэ нь илүү тууштай, найдвартай, баттай нэвтрүүлсэн. Би Козыревыг хэрхэн ажиглахаа мэддэг, физикч байсан гэж хэлсэн бөгөөд физикч бүрийн нэгэн адил термодинамикийн хоёр дахь хууль ба түүнээс гаргасан дүгнэлтийг мэддэг: "Орчлон ертөнцийн энтропи хаалттай систем болох дээд тал нь, эцэст нь орчлон ертөнц дэх бүх макроскоп үйл явц дуусна. Орчлон ертөнцийн энэ байдлыг "халуун үхэл" гэж нэрлэдэг.
Хэрэв энэ нь тодорхойгүй бол би тайлбарлах болно: энтропи бол системийн дотоод эмх замбараагүй байдлын үзүүлэлт, "эмх замбараагүй байдлын хүсэл" юм. Физик ертөнцөд биднийг хүрээлж буй бүх зүйлийг түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдсэн систем, бүтэц, атом нь цөм ба электрон, атомын молекул гэх мэтээр илэрхийлж болно. Тиймээс, цаг хугацаа өнгөрөх тусам аливаа систем, бүтэц бүрэлдэхүүн хэсгүүддээ задрах хандлагатай байдаг (задрах, нурах), "тэнцвэрт шилжих" гэсэн томъёолол бас байдаг. Гаднаас нь харахад энэ нь системийн хөгшрөлт, хатах, үхэх мэт харагдаж байна. Үүний тод жишээ бол цаас юм. Хэрэв цаас удаан хугацаагаар хадгалагдсан бол (жишээлбэл, архивт) энэ нь тоос болж хувирдаг, өөрөөр хэлбэл. юу ч биш. Энэ нь үнэхээр ялзарсан цаас, хуучирсан даашинз, байшингийн балгасны асуудал мөн үү? Энтропи дээр үндэслэн МАНАЙ ДЭЛХИЙ аль эрт сүйрсэн элсэн цөл шиг харагдах ёстой байсан. бүх зүйл аль эрт бүрэлдэхүүн хэсэг болгон задрах ёстой байсан. Гэвч бид эргэн тойрноо хараад сайхан ертөнц оршсоор байгааг хардаг. Тиймээс: дэлхий дээр энтропи байдаг бөгөөд дэлхий оршин байдаг нь маш удаан хугацааны туршид мэдэгдэж байсан.
Козырев дараахь дүгнэлтийг гаргажээ: физик ертөнцөд энтропийн үйл ажиллагааг зогсоодог нэмэлт төрлийн энерги байдаг. Энэ ямар энерги вэ? Николай Александровичийн таамаглал нь мэдэгдэл, аксиом болж хувирав. Энэ бол цаг хугацааны энерги юм.
Козырев цааш нь тайлбарлав: хэрвээ цаг хугацаа бодитойгоор оршдог бол түүнийг материаллаг системүүдийн үйл ажиллагааны явцад илрүүлж, улмаар матерт идэвхтэй нөлөөлдөг, өөрөөр хэлбэл. идэвхтэй өмчтэй. Эдгээр шинж чанаруудын нэг нь цаг хугацааны чиглэлтэй дамжуулалт, өөрөөр хэлбэл ирээдүй ба өнгөрсөн үеийн ялгаа байж болно. Ерөнхийдөө Козырев бол физикч байсан, хэрэв та мартаагүй бол. Мөн жирийн физикч хүний хувьд тэрээр дэлхий ертөнцийг шалтгаан-үр дагаврын харилцааны постулатын призмээр харсан бөгөөд үүнд:
1. шалтгаан нь үр дагаврын өмнө үргэлж байдаг,
2. Шалтгааныг үр дагавар болгон хувиргахын тулд дур зоргоороо бага боловч тэгтэй тэнцүү биш хугацаа өнгөрөх ёстой.
3. Шалтгаан үр дагавар болж хөгжихийн тулд ямар нэгэн хүч үйлдэх ёстой.
Энэ хүчийг Козырев цаг хугацааны энерги гэж нэрлэсэн. Үүнтэй адил: шалтгаан нь зөвхөн цаг хугацааны явцад төдийгүй цаг хугацааны энергийн тусламжтайгаар үр дагаварт хүргэдэг. Энэ бол бид "цаг хугацааны энерги" гэсэн хэллэгтэй олон удаа тааралддаг. Николай Александрович ямар ч төрлийн энерги урагш ба урвуу чиглэлд хөдөлдөг гэдгийг сайн мэддэг тул "эрчим хүч" гэсэн үгэнд анхаарлаа хандуулж, дүгнэж хэлэхэд: цаг хугацаа, цаг хугацааны урсгал нь урагшаа, урвуу чиглэлтэй байж болно. урвуу чиглэл. Гэхдээ нөхцөл хангагдсан байх ёстой: Шалтгаан нь Үр нөлөөний өмнө үргэлж ирдэг. Энэ бол манай дэлхийн хууль.
Аливаа үндэслэл нь математикийн төхөөрөмжтэй хослуулах хүртэл зөвхөн философи хэвээр үлдэнэ. Тиймээс Козырев дүгнэлтээ графикаар дүрслэхийг хичээж, шаардлагад нийцсэн бүх боломжит хувилбаруудыг туршиж үзсэн: хэрэв бид шалтгааныг үр нөлөөний талаас нь авч үзвэл, цаг хугацааны урсгал аль ч чиглэлд бидний зүг чиглэх ёстой. Эдгээр нөхцөлд геометр нь өвөрмөц шийдлийг өгдөг.
Цаг хугацаа нь эргэлтийн хөдөлгөөний үед шугаман хурд юм. Энэ нь: хэрэв цаг хугацааны урсгал цагийн зүүний дагуу хөдөлж байвал шугаман хурд нь шалтгаанаас үр дагавар руу чиглэнэ, хэрэв цагийн зүүний эсрэг эргэвэл шугаман хурд нь шалтгаанаас үр дагавар руу дахин чиглэнэ. Гэхдээ бид диаграммыг харж, эцсийн хувилбар, бэлэн шийдлийг харж, Козырев (би давтан хэлье) асар олон тооны сонголтыг дахин авч үзэх шаардлагатай болсон. Үүний үр дүнд тэрээр цаг хугацааны энерги эргэлтээр хөдөлдөг болохыг олж мэдсэн.
Николай Александрович эдгээр бүх аргументуудыг дараах үгээр илэрхийлэв: "Цаг хугацаа нь дэлхийн хамгийн чухал шинж чанар болох учир шалтгааны холбоотой, наад зах нь макроскопийн хувьд салшгүй холбоотой юм. Үнэн хэрэгтээ, учир шалтгаан нь үр дагавартай холбоотойгоор үргэлж өнгөрсөнд, үр дагавар нь шалтгаантай холбоотой ирээдүйд үргэлж байдаг. Шалтгаан, үр дагаврыг ялгах чадвар нь шинжлэх ухааны байгалийн шинжлэх ухааны үндэс юм. Системийг тэнцвэрт байдлаас гаргах анхны түлхэлт нь учир шалтгааны шинж чанарын дагуу олон үр дагаварт хүргэдэг шалтгаан юм. Хэрэв цаг хугацааны урсгал, өөрөөр хэлбэл түүний чиглэл нь бидний төсөөллөөс хамааралгүй, зарим физик бодит байдлын хувьд оршдог бол материаллаг системд үйлчилж, тэнцвэрт байдалд шилжихэд саад болно. Тиймээс тэнцвэрт байдал нь Дэлхийд байдаггүй хийсвэрлэл юм. Бодит системд ирээдүй ба өнгөрсөн хоёрын ялгааг ямагт илрүүлж болно. Одоогийн цаг хугацаа үүнд саад болж байгаа тул одод эргэн тойрныхоо орон зайтай тэнцвэрт байдалд хөрөхгүй. Энэ нь оддын материйн асар их масс цаг хугацааг боловсруулж, цацраг болгон хувиргадаг гэсэн үг юм. Тэнгэрт оддыг ажиглахдаа бид байгалийн сүйтгэгч хүчний илрэл биш, харин цаг хугацааны явцад Дэлхийд ирж буй бүтээлч хүчний илрэлийг хардаг. Тиймээс салхи, усны урсгал, тэр ч байтугай дэлхийн дотоод дулаанаар өгөгдсөн энерги нь нар эсвэл дэлхийгээр дамжин бидэнд ирдэг. Мөн учир шалтгааны шинж чанаруудаас, магадгүй цаг хугацаа гэж юу болох, түүнийг хэрхэн хэмжих талаар илүү тодорхой санааг гаргаж авах шаардлагатай.
Цаг хугацаа өнгөрөх нь дэлхий дээр байгаа түүний чиглэлд тохирсон тодорхой тэмдэг бүхий хэмжигдэхүүнээр хэмжигдэх ёстой. Тэмдгийг өөрчилснөөр бид цаг хугацаа өнгөрөхийг түүний эсрэг чиглэлтэй тодорхойлох боломжтой болох бөгөөд энэ нь логикийн хувьд зайлшгүй шаардлагатай юм. Тэмдгээс гадна цаг хугацаа өнгөрөх хэмжигдэхүүн байх ёстой бөгөөд энэ нь цаг хугацааны хурдыг тодорхойлдог. Цаг хугацаа нь учир шалтгааны харилцаанд илэрдэг тул түүний хэмжүүрийг учир шалтгааны шинж чанараас хайх хэрэгтэй. Үр нөлөө нь үргэлж шалтгаантай холбоотой саатал үүсдэг. Тиймээс тэдний хооронд үргэлж цагийн зөрүү байдаг. Гэхдээ өөр нэг чухал нөхцөл байдал бий: шалтгаан нь үргэлж гаднаас ирдэг. Тиймээс шалтгаан, үр дагавар хоёрын хооронд орон зайн ялгаа байх ёстой. Тиймээс орон зай, цаг хугацааны ялгааны харьцааг авч үзвэл бид хурдны хэмжигдэхүүнтэй утгыг олж авдаг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны хэмжүүр болж чаддаг. Үнэн хэрэгтээ энэ тодорхойлолтоор бол шалтгаан нь шууд нөлөө үзүүлэх, өөрөөр хэлбэл орон зайн зөрүүтэй цаг хугацааны хувьд давхцах үед цаг хугацаа хязгааргүй их болж хувирдаг. Ньютоны механик нь материаллаг цэгүүдийн систем дэх үйл ажиллагааны дамжуулалтыг яг ийм байдлаар илэрхийлдэг. Үүний үр дүнд цаг хугацаа өнгөрөхийг шалтгааныг үр дагаварт шилжүүлэх хурд гэж бүрэн үндэслэлтэй тодорхойлох боломжтой. Энэ хурд нь шалтгааны үйл ажиллагааны шугамын дагуу чиглэлтэй үнэмлэхүй, бүх нийтийн тогтмол байж болно. Гэхдээ тодорхой тэмдэгтэй байхын тулд энэ нь энгийн хурд байж болохгүй. Үнэн хэрэгтээ орон зайн чиглэлийг сонгох нь бүрэн дур зоргоороо байдаг тул цаг хугацааны үнэмлэхүй зөрүүг орон зайн зөрүүтэй холбох нь тодорхой тэмдгээр боломжгүй юм. Гэхдээ манай орон зайд баруун болон зүүн сэнсний хоорондох үнэмлэхүй ялгаа нь гайхалтай шинж чанартай байдаг. Тиймээс цаг хугацаа өнгөрөх нь зөвхөн хурдаар хэмжигдэхгүйгээр, харин шалтгааны үйл ажиллагааны чиглэлтэй давхцаж буй тэнхлэгийг тойрон эргэх шугаман хурдаар хэмжигддэг бол тодорхой тэмдэгтэй байх болно. Дараа нь нөлөөний байрлалаас харахад шалтгаантай холбоотой энэ эргэлт нь цагийн зүүний дагуу эсвэл цагийн зүүний эсрэг байж болно. Хэрэв энэ эргэлтүүдийн нэгийг эерэг, нөгөөг нь сөрөг гэж үздэгтэй санал нийлэх юм бол цаг хугацаа өнгөрөхөд бидний дур зоргоос хамаарахаа больсон шинж тэмдэгтэй болно."
Богино тойруу замаар цаг хугацаа ухрахад дэлхий ямар харагдахыг төсөөлцгөөе. Николай Александровичийн бичсэнчлэн цаг хугацааны урвуу урсгалтай ертөнцийг эсрэг чиглэлд гүйлгэж, хальсанд буулгасан дүр зураг гэж төсөөлөхийн аргагүй юм. Нэгдүгээрт, цаг хугацааны энерги шулуун шугамаар биш, харин эргэлддэг, хоёрдугаарт, энэ нь туйлын утгагүй ертөнцөд хүргэдэг. Учир нь хүнээр жишээ авлаа ч гэсэн бүх зүйл нүүх ёстой, ухраад явбал хөдлөхөөс гадна үндсэн ажил хийхэд ч хэцүү байх болно. Мөн онолын хувьд Козырев цаг хугацааны урвуу урсгалтай ертөнц бол бидний ертөнцийн толин тусгал дүрсээс өөр зүйл биш гэдгийг тогтоожээ.
Николай Александрович "цаг хугацаа" ба "толь" гэсэн ойлголтуудын хоорондын хамаарлыг анх ингэж нээсэн юм. Дашрамд дурдахад, ах дүү Стругацкийн "Даваа гариг бямба гаригт эхэлдэг" (А-Янус, У-Жанус) хэмээх бүтээлд цаг хугацаа урагшаа, хойшлогддог маш сонирхолтой жишээг дүрсэлсэн байдаг.
Гэхдээ бид цаг хугацааны эргэлтийн хөдөлгөөний тухай ярьсан. Манай ертөнцөд шурагны дүрмээс гадна энэ эргэлтийг хангалттай нотолж байна. Хамгийн энгийн нь амьтан, ургамалд өргөн тархсан тэгш бус байдал юм. Амьтан, ургамлын морфологи нь баруунаас зүүнийг ялгаж, тухайн организм оршин буй дэлхийн бөмбөрцөгөөс хамааралгүй тэгш бус байдлын олон жишээг өгдөг. Жишээлбэл, нялцгай биетний хясаа бараг үргэлж баруун тийш эргэлддэг; микробууд нь тодорхой спираль бүтцийн колони үүсгэдэг; Ургамлын судаснуудад зүүн гартай спираль нь үргэлж илүүд үздэг. Организмын тэгш бус байдал нь зөвхөн тэдний морфологи дээр илэрдэггүй. Бие махбодид декстро- ба леворотатор молекулуудын нөлөөг мэддэг. Жишээлбэл, levorotatory глюкоз нь бие махбодид бараг шингэдэггүй. Луис Пастерийн нээсэн протоплазмын химийн тэгш бус байдал нь тэгш бус байдал нь амьдралын үндсэн шинж чанар гэдгийг харуулж байна. Үнэхээр биологи нь ертөнц ба толин тусгал дүрс хоёрын ялгааг маш тодорхой харуулдаг. Организмын байнгын удамшлын тэгш бус байдал нь санамсаргүй байж болохгүй - энэ нь ойлгомжтой. Энэ нь цаг хугацааны чиглэлээс шалтгаалж тэгш бус байдал үүсдэг байгалийн хуулиудын үр дагавар юм. Гэхдээ Николай Александрович түүний үндэслэлээр цааш явав - организмын тэгш бус байдал нь эдгээр хуулиудын идэвхгүй үр дагавар төдийгүй байж болно. Тухайн цаг хугацаатай тохирох тодорхой тэгш бус байдлын хувьд организм нэмэлт эрч хүчийг олж авдаг, өөрөөр хэлбэл амьдралын үйл явцыг сайжруулахад ашиглаж болно.
Эхлээд энэ нь Козыревын толгойд төрсөн нүцгэн онол байсан боловч хожим туршилтаар батлагдсан. Түүнээс гадна материаллаг системд цаг хугацааны нөлөө үзүүлэх үндсэн боломжийг нотлохын тулд туршилт нь хамгийн энгийн байх ёстой. Энэ нь туршлагаас харахад тодорхой физик шинж чанараас нь хийсвэрлэн авч үзэх материаллаг цэгүүдийн систем гэж үзэх боломжтой системтэй байхад хангалттай гэсэн үг юм. Тиймээс анхан шатны механикийн туршилтаас эхлэх нь зайлшгүй бөгөөд хангалттай юм.
Механикийн хамгийн энгийн зүйл нь бүр эргэдэг юу вэ? Ээрэх топ (хүүхдийн тоглоом - ээрэх топ). Николай Александрович зөвхөн туршилт хийхдээ GYROSCOP буюу хатуу эргэдэг биеийг ашигласан. Гироскопыг хөшүүрэгтэй жин дээр суурилуулсан бөгөөд цагийн зүүний эсрэг эргүүлэхэд гироскопын жин 5-10 мг-аар буурсан байна. Цагийн зүүний дагуу эргүүлэх үед жингийн өөрчлөлт ажиглагдаагүй. Козырев гироскоп дээр ажилладаг бүх хүчийг харгалзан үзээд дахин нэгийг - цаг хугацааны энергийн хүчийг зохиомлоор нэмэв. Мөн суулгасан:
Хэрэв гироскопын эргэлтийн чиглэл нь цаг хугацааны энергийн хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцаж байвал бидний физикийн хуулиудын дагуу доороос үйлчилдэг нэмэлт хүч үүсдэг;
Хэрэв эргэлтийн чиглэл нь цаг хугацааны энергийн хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцахгүй бол бидний физик хуулийн дагуу нэмэлт хүч үүсэхгүй.
Ийм энгийн туршилтаар, энэ туршлагыг олон удаа дахин шалгаснаар Козырев өөрийн бүх онолын тооцоолол зөв болохыг баталжээ. За, энэ жишээн дээр, ялангуяа манай ертөнцөд цаг хугацааны урсгалын эргэлтийн мөч нь цагийн зүүний эсрэг чиглэгддэг.
Хожим Николай Александрович цаг хугацааны энерги нь нягтрал гэх мэт үзүүлэлттэй болохыг тогтоожээ. Бид цаг хугацаа гэх мэт ерөнхий үзэгдлийг судалж байгаа тул дахин хамгийн энгийн механик процессыг авахад хангалттай. Жишээлбэл, бэхэлсэн хатуу резинийг сунгах. Үүний үр дүнд ажлын эх үүсвэр ба хүлээн авагч гэсэн хоёр туйлтай систем, өөрөөр хэлбэл шалтгаан-үр дагаврын диполь бий болно. Козырев савлуурыг мэдрэгч болгон ашигласнаар (хатуу резинэн сунасан эсвэл бэхлэгдсэн үзүүрт ойртох үед их бага хазайж болно) Козырев шалтгааны үед нягтрал үргэлж буурч, нөлөөллийн цэгт цаг хугацааны энерги байдгийг олж мэдэв. нягтрал үргэлж нэмэгддэг ба үр дагаварт нь цаг хугацааны энерги цацарч байх шиг байна. Тэрээр энэхүү туршлагыг ийн тайлбарлахдаа: “Цаг хугацааны нүүдлээс гадна хувьсах шинж чанар бас байдаг бололтой. Энэ шинж чанарыг цаг хугацааны нягтрал эсвэл эрчим гэж нэрлэж болно. Энэ нь гэрлийн эрчимтэй төстэй бөгөөд энэ нь түүний тархалтын тогтмол хурдаас гадна гэрлийг тодорхойлдог. Төхөөрөмжийн хувьд та түдгэлзүүлэх цэг нь чичирхийлэхэд дэлхийн эргэлтээс үүдэлтэй цаг хугацааны хүчний улмаас өмнө зүг рүү хазайсан урт дүүжин авч болно. Чичиргээг урд зүгт хазайх бүрэн нөлөө үзүүлэхгүй, зөвхөн энэ нөлөө үзүүлэх хандлагатай байхаар тохируулах ёстой. Сэтгэл хөдөлгөм системийн хүлээн авагчийг дүүжингийн биед ойртуулах юм уу түдгэлзүүлэх цэг рүү ойртуулах юм бол энэ хандлага мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, бүр бүрэн нөлөө үзүүлэх болно. Нөгөө туйл (мотор) ойртох тусам төхөөрөмжид үзүүлэх нөлөө нь улам бүр хэцүү болж байв. Хөдөлгүүр ба хүлээн авагч нь хоорондоо ойрхон байрладаг бол тэдгээрийн нөлөөллийн нөхөн төлбөр байх ёстой бөгөөд үнэндээ төхөөрөмжид нэмэлт нөлөө үзүүлэхгүй. Төхөөрөмжид шонгийн нөлөөлөл нь чиглэлээс хамааралгүй, өөрөөр хэлбэл савлууртай харьцуулахад шонгийн байрлалаас хамаарахгүй болсон."
Цаг хугацааны идэвхтэй шинж чанаруудын илрэл, i.e. Козырев мөн резистор бүхий энгийн туршилтаар матерт цаг хугацааны нөлөөлөл, хатуу биетүүдийн нөлөөллийг судалж, эргэлт буцалтгүй хэв гажилттай биетүүдийн нөлөөллийн үед резисторын цахилгаан дамжуулах чанар өөрчлөгдөж, жин буурч байна.
Чухамдаа Николай Александрович асар олон тооны туршилт хийж, зөвхөн хэлхээг өөрөө төдийгүй дагалдах нөхцлүүдийг өөрчилсөн: температур, хамгаалалт, дулаалга ... Тэрээр хүрээлэн буй объектуудын нөлөөлөл, янз бүрийн процесс явагдахыг харгалзан үзсэн. ойр орчмын газар (жишээлбэл, усанд давс уусах гэх мэт), тэр ч байтугай туршилтын үр дүнд улирал, нарны идэвхжил нөлөөлсөн.
Гэхдээ резинтэй холбоотой туршлага руугаа буцъя. Сунгах нь шахалтын хандлагыг үүсгэдэг (үйлдэл нь урвалтай тэнцүү), өөрөөр хэлбэл цаг хугацаа өнгөрөхөд нэг хүчийг үүсгэж чадахгүй - энэ нь эсрэгээр чиглэсэн хос хүчийг заавал өгдөг. Хэрэв бид учир шалтгааны шинж чанаруудыг санаж байвал импульс хадгалагдах хууль дээр байнга хүрч ирнэ. Өөрөөр хэлбэл, цаг хугацаа түлхэц авчирдаггүй. (Цаг хугацаа нь материас ялгарах гол шинж чанар нь импульс байхгүй байх магадлалтай.)
Цаг хугацаа өнгөрөхөд онолын таамаглал, туршилтын үр дүн нь математикийн бат бөх үндэслэлийг олж авсан бөгөөд үүнийг хүн бүр Н.А.Козыревын бүтээлүүдтэй бие даан танилцаж болох бөгөөд би суурилуулалтыг бий болгосон өөр цуврал туршилтуудын талаар ярихыг хүсч байна. "Козыревын толь" Эдгээр нь дэлгэцийн фокусыг нэг цэг болгон багасгахын тулд тойрог хэлбэрээр суурилуулсан долоон хотгор хөнгөн цагаан толь юм. Тэд яг энэ үед хүнийг байрлуулж (мөн Козыревын жинхэнэ шинжлэх ухааны хамтрагчид шиг тэд өөрсдөө туршилт хийсэн) түүнд юу тохиолдохыг ажиглаж эхлэв. Хэрэв хүн энэ системд удаан хугацаагаар ороогүй бол бага зэрэг түгшүүр, бие махбодийн эрүүл мэнд тийм ч сайн биш байсан.
Сургуулийн хүүхэд бүр цаг хугацаа байдаг гэдгийг мэддэг. Гэвч сургуулийн хүүхэд бүрийн хувьд цаг хугацааны талаарх бидний өдөр тутмын ойлголтын цаана байгаа парадоксуудтай тулгарах мөч ирдэг. Хүүхэд байхдаа цаг хугацаа дуусч болох уу, үүрд үргэлжлэх ёстой юу гэсэн асуултанд гэнэт догдолж байсныг санаж байна. Энэ нь дуусах ёстой, учир нь хэрвээ цаг хугацаа хязгааргүй бол бидний өмнө орших оршихуйн хязгааргүй байдлыг хэрхэн төсөөлөх вэ? Гэхдээ энэ нь алга болвол дараа нь юу болох вэ?
Би насанд хүрсэн амьдралынхаа ихэнх хугацаанд цаг хугацааны асуултыг судалж ирсэн. Гэхдээ эхлээд би одоо тэр үеийнхээсээ илүү хариултанд ойртоогүй гэдгээ хүлээн зөвшөөрөх ёстой. Үнэхээр ч энэ бүх судалгааг хийсний дараа бид "Цаг гэж юу вэ?" гэсэн энгийн асуултад ч хариулж чадахгүй гэж бодож байна. Магадгүй цаг хугацааны талаар миний хэлж чадах хамгийн сайн зүйл бол би түүнтэй нүүр тулах гэж оролдох үед энэ нууц миний хувьд хэр гүнзгийрснийг тайлбарлах явдал юм. Том болоод л намайг зовоож эхэлсэн цаг хугацааны өөр нэг парадокс энд байна. Цаг нь цагийг заадаг гэдгийг бид бүгд мэднэ. Гэхдээ цаг бол нарийн төвөгтэй физик систем тул согог, эвдрэл, сүйрэлд өртдөг. Хэрэв би хоёр жинхэнэ цагийг авч, тэдгээрийг синхрончилж, "ажиллуулах" бол хэсэг хугацааны дараа тэд цаг хэд болж байгааг өөрчлөх болно.
Тэгэхээр аль нь бодит цагийг хэмжих вэ? Ямар ч бодит цагаар сайн хэмжигдээгүй ч дэлхийн жинхэнэ цаг хугацаа болох цорын ганц үнэмлэхүй цаг гэж үнэхээр байдаг уу? Тодорхой цаг илүү удаан эсвэл хурдан ажилладаг гэж хэлэхэд бид юу гэсэн үг вэ? Нөгөөтэйгүүр, хэзээ ч үнэн зөв хэмжиж болохгүй бол үнэмлэхүй цаг гэх мэт зүйл байдаг гэж хэлэхэд юу гэсэн үг вэ?
Үнэмлэхүй цаг хугацааны итгэл үнэмшил нь бусад парадоксуудыг бий болгодог. Орчлон ертөнцөд юу ч байхгүй байсан бол цаг хугацаа урсах байсан болов уу? Хэрэв бүх зүйл зогссон бол, юу ч болоогүй бол цаг хугацаа урссаар байх уу? Нөгөөтэйгүүр, цорын ганц үнэмлэхүй цаг гэж байдаггүй. Энэ тохиолдолд цаг нь зөвхөн цагийг хэмждэг бөгөөд олон цаг байдаг тул бүгд эцэст нь зөрөөд олон удаа байдаг. Үнэмлэхүй цаггүйгээр бид аль цагийг ашиглахаа сонгохоос хамаарч цаг хугацаа тодорхойлогддог гэж бид хэлж чадна.
Энэ нь бидний ажиглаж чадахгүй байгаа зарим нэг үнэмлэхүй цаг хугацаа өнгөрөхөд итгэхийг албаддаггүй тул сонирхол татахуйц үзэл бодол мэт санагдаж байна. Гэхдээ энэ нь шинжлэх ухаанд бага зэрэг гүнзгий ороход асуудалд хүргэдэг. Физикийн дүрсэлсэн нэг зүйл бол хөдөлгөөн бөгөөд бид цаг хугацаагүйгээр хөдөлгөөнийг ойлгож чадахгүй. Тиймээс цаг хугацааны тухай ойлголт нь физикийн үндэс юм. Галилео, Декарт нарын зохион бүтээсэн, Исаак Ньютоны албан ёсны болгосон хөдөлгөөний хамгийн энгийн хуулийг авч үзье: түүнд үйлчлэх хүчгүй бие нь тогтмол хурдтайгаар шулуун шугамаар хөдөлдөг. Шулуун шугам гэж юу болох талаар энд санаа зоволтгүй (цаг хугацааны асуудалтай тун төстэй газрын асуудал, би энд ярихгүй). Энэ хуульд юу заасныг ойлгохын тулд бид "тогтмол хурдтай хөдлөх" гэдэг нь ямар утгатай болохыг мэдэх ёстой. Аливаа зүйл тогтмол хурдаар хөдөлдөг, өөрөөр хэлбэл ижил хугацаанд ижил зайг туулах үед энэ ойлголт нь цаг хугацааны тухай ойлголтыг агуулдаг.
Дараа нь бид асууж болно: Хөдөлгөөн хэдэн цагт тогтмол байх вэ? Энэ цаг тодорхой цаг хугацаа мөн үү? Хэрэв тийм бол бид ямар цаг болохыг яаж мэдэх вэ? Мэдээжийн хэрэг бид шийдэх ёстой, учир нь бидний мэдэж байгаагаар бүх бодит цагууд эцэст нь бие биетэйгээ синхрончлолгүй болно. Эсвэл хамгийн тохиромжтой, үнэмлэхүй цагийг заасан хууль илүүд үздэг үү?
Хууль гэдэг нь нэг үнэмлэхүй цагийг хэлдэг гэсэн үзлийг бид сонгосон гэж бодъё. Энэ нь аль цагийг ашиглахаа сонгох асуудлыг шийдэж байгаа боловч энэ нь хамгийн тохиромжтой цагийг хэмжихэд ямар ч бодит, физик цаг байхгүй тул өөр нэг асуудал үүсгэдэг. Хэрэв бид энэ үнэмлэхүй, хамгийн тохиромжтой цагийг ашиглах боломжгүй бол хуулийн мэдэгдэл үнэн эсэхийг яаж мэдэх вэ? Тодорхой туршилтын явцад зарим биетийн илэрхий хурдатгал, удаашрал нь хууль зөрчсөнөөс үү, эсвэл зөвхөн бидний хэрэглэж буй цагны согогтой холбоотой юу гэдгийг яаж тодорхойлох вэ?
Ньютон хөдөлгөөний хуулиа боловсруулахдаа үнэмлэхүй цаг оршин тогтнох замаар цагийн асуудлыг шийдэхийг хүссэн. Ингэхдээ тэрээр Декарт, Лейбниц зэрэг цаг хугацаа бол ертөнцийн бодит зүйлс, бодит үйл явцын хоорондын харилцааны нэг тал байх ёстой гэсэн үзэл баримтлалыг баримталж байсан үеийнхнийхээ шүүлтийн эсрэг явсан юм. Тэд хамгийн сайн философитой байж болох ч Ньютон өөрийн хөдөлгөөний хууль, тэр дундаа бидний хэлэлцсэн хуульдаа үнэмлэхүй цаг хугацаа гэж итгэдэг цорын ганц хүн гэдгээрээ тухайн үед бусдаас илүү алдартай. Үнэхээр ч Ньютоны цаг хугацааны онолыг нураасан Альберт Эйнштейн Ньютоны хамгийн сайн философийн аргументуудын эсрэг гарч, утга учиртай физик бүтээхийн тулд өөрийн хийх ёстой таамаглалыг дэвшүүлсэн "эр зориг, шийдвэр"-ийг магтсан.
Юмсын харилцааны нэг тал болох үнэмлэхүй цаг хугацаа ба цаг хугацааны талаарх энэхүү маргааныг дараах байдлаар дүрсэлж болно. Орчлон бол утсан хөгжмийн дөрвөл эсвэл жазз хөгжмийн хамтлаг тоглох гэж буй тайз гэж төсөөлөөд үз дээ. Тайз, танхим одоогоор хоосон байгаа ч сүүлийн бэлтгэлийн дараа хэн нэгэн оркестрын нүхний буланд метрономыг унтраахаа мартсан тул бид чих дөжрөх чимээ сонсогдож байна. Хоосон танхимд дуугарч буй метроном нь орчлон ертөнцөд бодитоор байгаа эсвэл болж буй аливаа зүйлээс өмнө болон үл хамааран тогтсон хэмнэлээр үүрд үргэлжилдэг Ньютоны үнэмлэхүй цаг хугацаа юм. Хөгжимчид орж ирэн орчлон ертөнц гэнэт хоосон байхаа больж, хөдөлгөөнд орж, тоглож эхэлнэ. Одоо тэдний хөгжимд гарч буй цаг нь үнэмлэхүй метрономын цаг биш юм; Энэ нь хөгжмийн бодол санаа, хэллэгүүдийн хооронд хөгжиж буй бодит амьдрал дээр суурилсан харьцангуй цаг юм. Хөгжимчид метроном сонсдоггүй, бие биенээ сонсож, хөгжмийн солилцооныхоо ачаар Орчлон ертөнц дэх өөрийн газар, агшинд өвөрмөц цагийг бүтээдэг учраас бид үүнийг үнэн гэдгийг мэднэ.
Гэвч энэ бүх хугацаанд хөгжим бүтээгчид сонсогдоогүй метроном буланд хачигддаг. Ньютоны хувьд хөгжимчдийн цаг хугацаа, харьцангуй цаг хугацаа нь метрономын жинхэнэ үнэмлэхүй цагийн сүүдэр юм. Аливаа сонссон хэмнэл нь бодит цагны ул мөр шиг жинхэнэ үнэмлэхүй цагийг хянахад хангалтгүй юм. Нөгөөтэйгүүр, Лейбниц болон бусад философичдын хувьд метроном бол бидний нүдийг сохлох уран зөгнөл юм; цорын ганц цаг бол хөгжимчдийн хамтдаа бий болгодог хэмнэл юм. Үнэмлэхүй ба харьцангуй цаг хугацааны хоорондох маргаан нь физик, гүн ухааны түүхийг тусгаж, Ньютоны орон зай, цаг хугацааны үзэл баримтлалыг орлохыг 20-р зууны төгсгөлд бидний өмнө тулгараад байна. Хэрэв үнэмлэхүй цаг гэж байхгүй бол Ньютоны хөдөлгөөний хуулиуд ямар ч утгагүй болно. Тэднийг солих зүйл нь цагийг ямар нэгэн цагаар хэмжвэл утга учиртай хууль байх ёстой. Иймд дур зоргоороо бус ардчилсан хууль шаардлагатай бөгөөд ямар ч цагны цаг нь бусадтай адил төгс бус байсан ч үнэн байх ёстой. Лейбниц ийм хууль санаачилж чадахгүй байсан. Гэхдээ Эйнштейн харьцангуйн ерөнхий онолыг зохион бүтээсэн нь үнэхээр агуу ололтуудын нэг юм. Энэ нь парадоксик, гэхдээ Энэ нь онолын үндсэн тэгшитгэлээс цаг хугацааны хамаарлыг арилгах замаар хийгдэнэ. Үр дүн нь цаг хугацааны талаар ерөнхийд нь эсвэл хийсвэрээр ярих боломжгүй юм; Бид эхлээд цаг хугацааны хэмжилтийг цаг болгон ашиглах бодит физик процессуудыг тодорхой зааж өгвөл л орчлон ертөнц цаг хугацааны явцад хэрхэн өөрчлөгддөгийг тодорхойлж чадна.
Тэгэхээр яагаад би цаг хэд болж байгааг мэдэхгүй байна гэж хэлэх нь тодорхойгүй хэвээр байна вэ? Асуудал нь ерөнхий харьцангуйн онол бол 20-р зууны физикт гарсан хувьсгалын зөвхөн нэг хэсэг, учир нь квант онол бас байдаг. Мөн атом, молекулын шинж чанарыг тайлбарлах зорилгоор анх бий болсон квант онол нь Ньютоны үнэмлэхүй идеал цаг хугацааны үзэл баримтлалыг бүрэн хүлээн зөвшөөрсөн. Тиймээс онолын физикт одоогоор бид байгалийн тухай нэг онол биш, харьцангуйн ба квант механик гэсэн хоёр онолтой бөгөөд тэдгээр нь цаг хугацааны хоёр өөр ойлголт дээр суурилдаг.
Өнөөгийн онолын физикийн гол асуудал бол харьцангуйн ерөнхий онол ба квант механикыг нэгтгэн энэ зууны эхээр нураасан Ньютоны онолыг орлож чадахуйц байгалийн нэгдмэл онол болгох явдал юм. Үнэхээр үүнд саад болж байгаа гол зүйл бол хоёр онол ертөнцийг цаг хугацааны өөр өөр ойлголтоор дүрсэлсэн явдал юм. Нэгэнт энэ нэгдлээ хуучин Ньютоны цаг хугацааны үзэл баримтлалд үндэслэхийг хэн ч хүсэхгүй байгаа тул Лейбницийн цаг хугацааны харьцангуй ойлголтыг квант онол руу оруулах асуудал байгаа нь ойлгомжтой. Харамсалтай нь энэ нь тийм ч энгийн зүйл биш юм. Асуудал нь квант механик нь олон янзын, хоорондоо зөрчилдсөн үйл явдлуудыг нэгэн зэрэг оршин тогтнох боломжийг олгодог бөгөөд тэдгээр нь сүүдэрт эсвэл боломжит бодит байдалд оршдог. (Үүнийг тайлбарлахын тулд би квант онолын талаар өөр нэг эссэ бичих хэрэгтэй болно.) Энэ нь цагуудад ч хамаатай - квант онолын муур амьд, үхэж болзошгүй төлөвт оршдогтой адил цаг ч байж болно. ердийнхөөрөө нэгэн зэрэг ажиллаж, хойшоо ажилладаг байдалд. Тиймээс, хэрэв цаг хугацааны квант онол байсан бол энэ нь зөвхөн цагийг хэмжих өөр өөр физик цагийг сонгох эрх чөлөөгөөр зогсохгүй, ядаж олон янзын цагнууд нэгэн зэрэг оршин тогтнохтой холбоотой байх ёстой. Бид Эйнштэйнээс эхнийхийг хэрхэн хийхийг сурсан; гэхдээ хоёр дахь нь бидний төсөөлөлд хэтэрхий ойлгомжгүй хэвээр байв.
Тиймээс цаг хэд вэ гэдэг асуудал шийдэгдээгүй хэвээр байна. Гэхдээ хамгийн муу зүйл бол харьцангуйн онол цаг хугацааны тухай ойлголтод өөр өөрчлөлт оруулахыг шаарддаг юм шиг санагддаг. Тэдний нэг нь цаг хугацаа эхэлж болох уу, дуусах уу, эсвэл үүрд урсдаг уу гэсэн миний танилцуулах асуулттай холбоотой юм. Харьцангуйн онолын хувьд цаг хугацаа үнэндээ эхэлж зогсох боломжтой. Энэ нь тохиолдох нэг нөхцөл байдал юм хар нүх.
Хар нүх нь бүх цөмийн түлшээ шатааж, улмаар од болон шатахаа больсон асар том одны сүйрлийн үр дүн юм. Нэгэнт дулаан ялгарахаа больсон бол хангалттай том одыг өөрийн таталцлын дор нурахаас юу ч зогсоож чадахгүй. Энэ үйл явц нь өөрөө тэжээгддэг, учир нь од жижиг болох тусам түүний хэсгүүд бие биенээ татах хүч нэмэгддэг. Үүний нэг үр дагавар нь юу ч гэрлийн хурдаас илүү хурдан хөдөлж чадахгүй цэгт хүрнэ... Гэрлийн хурдаас илүү хурдтай юу ч явж чадахгүй тул [хар нүхнээс] юу ч салж чадахгүй. Тийм ч учраас бид үүнийг хар нүх гэж нэрлэдэг, учир нь үүнээс гэрэл хүртэл "мултарч" чадахгүй.
Гэсэн хэдий ч энэ тухай биш харин одтой шууд юу тохиолдох талаар бодож үзье. Нэгэнт л бидэнд үл үзэгдэх болсон бол бүх од нь материйн хязгааргүй нягтралтай, хязгааргүй таталцлын оронтой болох хэмжээнд хүртэл сүйрэхэд богинохон хугацаа л шаардагдана. Асуулт бол дараа нь юу болох вэ? Асуудал нь үндсэндээ: энэ "тэгвэл" юу гэсэн үг вэ? Эцсийн эцэст, хэрэв цагийг зөвхөн физик цагийн хөдөлгөөнөөр өгдөг бол бид хэлэх ёстой хар нүх болгонд цаг хугацаа зогсдог. Учир нь од хязгааргүй нягтралтай, хязгааргүй таталцлын талбарт нэгэнт хүрвэл цаашид ямар ч өөрчлөлт гарахгүй, түүнд цаг хугацааны үнэ цэнийг тогтоох физик процесс явагдахгүй. Тиймээс цаг хугацаа зогсдог гэж онол зүгээр л хэлдэг.
Асуудал үнэндээ бүр ч дор байна, учир нь харьцангуйн ерөнхий онол нь орчлон ертөнцийг бүхэлд нь хар нүх шиг сүйрүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ тохиолдолд цаг хугацаа хаа сайгүй зогсдог. Энэ нь мөн цаг хугацааны эхлэлийг зөвшөөрдөг. Энэ бол яг бидний ойлгож байгаа зүйл бол орчлон ертөнцийн гарал үүслийн талаархи хамгийн алдартай онол юм. Хар нүхэнд яг юу болдог вэ гэдэг нь харьцангуйн онол ба квант механикийг нэгтгэхийг оролддог бидний толгойд байгаа гол асуулт байж болох юм. Хэрэв цаг үнэхээр тэнд зогсдог бол орчлон ертөнц сүйрсэн тохиолдолд бүх цаг хугацаа, хаа сайгүй зогсдог гэдэгт итгэх ёстой. Нөгөөтэйгүүр, хэрэв энэ нь зогсохгүй бол бид хар нүх болгон дахь бүхэл бүтэн, хязгааргүй ертөнцийг бидний нүднээс гадуур үүрд авч үзэх ёстой. Түүгээр ч барахгүй, энэ нь зөвхөн онолын асуудал биш, учир нь хангалттай том од амьдралынхаа төгсгөлд хүрч, үхэх бүрт хар нүх үүсдэг бөгөөд энэ нууц нь бидний харж чадах уудам ертөнцийн хаа нэгтээ, магадгүй секундэд хэдэн зуун удаа тохиолддог. .
Тэгэхээр цаг гэж юу вэ? Энэ үнэхээр хамгийн том нууц мөн үү? Үгүй ээ, хамгийн том нууц бол бидний хүн нэг бүр хэсэг хугацаанд энд байгаа бөгөөд Орчлон ертөнцийн энэхүү хамтын ажиллагаа нь бидэнд ийм асуулт асуух боломжийг олгодогт оршино.