Оглавление

Что если время не является фундаментальным свойством Вселенной?

background

Содержание

1. Рекламу можно отключить2. Что изменил Эйнштейн?3. Почему возникает «проблема времени»?4. Как может возникнуть время?5. Исчезнет ли тогда прошлое и будущее?

Другие статьиicons

Мы привыкли считать время такой же основой мира, как пространство или материя. Часы идут, события сменяют друг друга, люди стареют. Кажется очевидным, что где-то существует единый невидимый поток, по которому движется все вокруг.

Современная физика сделала картину сложнее.Универсальных часов для всей Вселенной нет, а в некоторых подходах к квантовой гравитации время вообще не входит в фундаментальное уравнение привычным способом.

2. Что изменил Эйнштейн?

В теории относительности время зависит от движения и гравитации. Двое точных часов, прошедших разными маршрутами или находившихся на разной высоте, могут показать немного разные интервалы. Это не неисправность: каждый прибор измеряет собственное время вдоль своего пути в пространстве-времени.

Значит, ньютоновская идея общего космического «сейчас» не работает. Но время из теории не исчезает. Оно остается частью четырехмерного пространства-времени и измеряется вполне реально.

Относительность времени еще не означает, что времени не существует.

3. Почему возникает «проблема времени»?

Квантовая механика обычно описывает, как состояние системы меняется со временем. Время в ее уравнениях выступает внешним параметром, словно часы уже стоят рядом.

В общей теории относительности само пространство-время динамично: его геометрия меняется под действием вещества и энергии. Когда физики пытаются квантовать всю Вселенную сразу, внешние часы поставить некуда. В каноническом подходе появляется уравнение Уилера — Де Витта, где привычная переменная времени отсутствует.

Отсюда рождается смелая возможность: на самом глубоком уровне есть только отношения между квантовыми состояниями, авремя возникает внутри системы, когда одна ее часть служит часами для другой.

4. Как может возникнуть время?

Есть несколько направлений мысли:

  • реляционное время: изменения одной системы сравниваются с изменениями другой;
  • термодинамическая стрела: направление времени связывают с ростом энтропии;
  • квантовые корреляции: запутанные подсистемы создают наблюдаемую последовательность событий;
  • геометрическое время: привычная длительность появляется вместе с крупномасштабным пространством-временем.

Подход Пейджа и Вуттерса показывает на модельных системах, как целое может оставаться в стационарном квантовом состоянии, тогда как подсистемы относительно друг друга выглядят изменяющимися. Лабораторные демонстрации иллюстрируют математический механизм, но не доказывают, что именно так устроена вся Вселенная.

5. Исчезнет ли тогда прошлое и будущее?

Нет. Даже если время окажется возникающим свойством, повседневная последовательность событий никуда не денется. Температура тоже не является свойством отдельной элементарной частицы, но для большого количества частиц она реальна и измерима.

Похожим образом фундаментальная теория может не содержать привычных часов, а на нашем уровне время будет устойчивым и точным описанием изменений. Главная трудность — получить из такой теории знакомую причинность, длительность и согласие с относительностью.

Пока это не установленный факт, а направление поиска квантовой теории гравитации. Но вопрос полезен уже сейчас: возможно, мир состоит не из вещей, существующихво времени, а из отношений, из которых само время и появляется.

document.addEventListener(‘DOMContentLoaded’, function() { const usefulBlock=document.querySelector(‘.t-simple_row.useful’); const blogContent=document.querySelector(‘.blog__content’); if (usefulBlock && blogContent && !blogContent.contains(usefulBlock)) { blogContent.appendChild(usefulBlock); } });