Timpul există cu adevărat sau este o iluzie creată de om?
Ce este timpul? Este real sau este o iluzie colectivă, așa cum susținea Einstein?
Știința din viitor va înțelege cu adevărat ce este timpul? Fizicianul teoretician german Albert Einstein a fost clar în această privință de la început, dar de atunci au apărut mai multe definiții ale timpului.
Cunoaștem cu toții geniul acestui om de știință care a dat sens legilor fizicii și universului. Albert Einstein a spus: „Privește natura în profunzime și vei înțelege totul mai bine”. Asta a făcut Einstein cu multe lucruri, dar și cu conceptul de „timp”.
Ce este timpul?
În general, timpul este o mărime fizică care „măsoară” separarea dintre evenimente, adică dintre cauze și efecte. Conceptul de timp a evoluat de-a lungul istoriei științifice.
Percepția ne face să credem că timpul, sau fluxul evenimentelor, poate fi ordonat conform unui model clar și concis: lucrurile care s-au întâmplat deja (trecutul), lucrurile care se întâmplă acum (prezentul) și lucrurile care urmează să se întâmple (viitorul).
Viitorul evenimentelor este constituit din stări concrete ale lucrurilor în fiecare moment, ca niște secvențe de momente înghețate într-o ordine cauzală și care se mișcă mereu înainte.
Pentru fizica clasică, de la Newton până la mijlocul secolului al XIX-lea, timpul este absolut. Era considerat un flux constant și precis de evenimente, unde trecutul, prezentul și viitorul sunt indivizibile; și același este valabil pentru toate punctele de referință, pentru toți observatorii.
Definiția modernă a timpului
Viziunea clasică asupra timpului s-a prăbușit odată cu teoria relativității a lui Einstein. S-a dovedit științific, fără nicio îndoială, că fluxul evenimentelor sau al timpului este relativ pentru fiecare observator și depinde de viteza lor și de gravitația experimentată de fiecare observator.
Timpul este relativ pentru fiecare observator
Din această perspectivă, trecutul, prezentul și viitorul sunt subiective, deoarece toate trei par să se producă simultan, în fiecare moment. Acest articol și cititorul care îl citește reprezintă prezentul, trecutul și viitorul pentru totdeauna.
Avem noțiunea clasică de timp deoarece biologia noastră ne-o reprezintă astfel, în cuvintele lui Einstein: „Distincția dintre trecut, prezent și viitor este doar o iluzie care persistă cu obstinație.”
Prin urmare, trecerea timpului ar fi o senzație subiectivă creată de creierul nostru.
Einstein și „timpul” său relativist
Einstein a fost un revoluționar al timpului său. Cu teoriile sale, dovedite științific prin mii de experimente, a lăsat deschisă ușa ideii că timpul nu există așa cum îl experimentăm noi.
Subiectul nu este banal, deoarece relativizarea stării lucrurilor arată că Universul pare deja determinat ca întreg, dar nu pentru fiecare clipă a fiecăruia dintre observatorii săi.
Acesta nu este un subiect banal, deoarece relativizarea stării lucrurilor arată că Universul pare deja determinat ca întreg, dar nu pentru fiecare clipă a fiecăruia dintre observatorii săi.
Tot ceea ce este, a fost și va fi este deja în universul nostru și este indivizibil. Indivizibilitatea timpului pare a fi consecința ultimă a teoriilor sale. Totul este împletit în țesătura spațio-temporală, iar această țesătură este absolută în forma sa binară, dar spațiul și timpul, separat, sunt relative pentru fiecare individ.
Expansiunea Universului de la Big Bang și nașterea timpului
Cu alte cuvinte, toate evenimentele care s-au produs, se produc și se vor produce sunt deja incluse în univers, în această țesătură spațio-temporală asociată care s-a format în momentul Big Bang-ului. Pe de altă parte, spațiul și timpul sunt noțiuni relative pentru fiecare individ. Timpul și spațiul tău sunt diferite de ale mele și totul este modulat de viteza cu care te miști și de gravitația la care ești supus.
Ceea ce a propus Einstein este că este posibil ca două evenimente să se producă simultan din punctul de vedere al unui observator, dar la momente diferite din punctul de vedere al altuia.
Natura timpului
Din perspectiva relativității, timpul nu curge în același mod pentru fiecare observator. Totul va depinde de viteza cu care se deplasează unul față de celălalt și de locul lor în spațiu. Totul este relativ.
Dintr-o perspectivă macroscopică, efectele vitezei și gravitației sunt nesemnificative și nu experimentăm relativitatea, deoarece ne deplasăm cu viteze foarte mici și suntem expuși la gravitații mici, chiar dacă acestea există și pot fi măsurate științific.
Un astronaut îmbătrânește mai repede deoarece se află mai departe de Pământ, iar pentru un sprinter, timpul trece mai încet, deși acest lucru este aproape imperceptibil în termeni absoluți. În termeni relativi, gravitația ne face să îmbătrânim mai lent.
De ce îmbătrânesc astronauții mai repede? Deoarece oasele nu suportă greutate, densitatea și rezistența lor scad. Un adult peste 50 de ani pierde aproximativ 1% din masa osoasă pe an, în timp ce această pierdere poate ajunge până la 1,5% pe lună pentru astronauții aflați în misiuni.
Pentru particulele din lumea microscopică, acest lucru este evident, deoarece se deplasează cu o viteză apropiată de cea a luminii.
Pentru foton, timpul nu există
Cazul extrem este cel al fotonului, care călătorește cu viteza luminii. Pentru el, timpul stă în loc. Natura fotonului este mai mult decât fascinantă, deoarece el însuși nu cunoaște trecutul, prezentul sau viitorul.
Totul este conținut în natura sa și, pentru el, nu există relativitate; totul se întâmplă, s-a întâmplat și se va întâmpla în același timp. Și, în cele din urmă, fotonii sunt cei care dau sens universului, deoarece ei sunt purtătorii de informații.
Lumina pare să dețină cheia timpului
S-ar putea ca lumina să conțină adevărata natură care încorporează timpul.
În „universul” relativității al lui Einstein, să presupunem că doi observatori A și B sunt în repaus în două locuri diferite din univers. Deoarece nu se mișcă unul față de celălalt, fiecare nu are propria realitate „actuală”. Dacă unul dintre observatori se mișcă spre celălalt, să presupunem că B se mișcă spre A, în timp ce A rămâne în repaus. B va vedea evenimente din trecutul lui A („prezentul” ambilor observatori s-a schimbat) și, dacă se mișcă în direcția opusă, va vedea evenimente din viitorul lui A.
Pe baza celor de mai sus, momente din viața ta ar putea fi observabile de către un alt observator care se deplasează în raport cu tine în altă parte a Universului. E o nebunie, dar fotonul pare a fi cheia descifrării codului secret al timpului.
Lumea cuantică (fotonul) generează timpul, iar lumea macroscopică îl experimentează, dar îl experimentează într-o singură direcție: cea a săgeții timpului percepută de simțurile noastre, ceea ce înseamnă deplasarea exclusivă spre viitor.
„Lumile” Micului și Marelui Univers
Ceea ce se întâmplă este că realitățile lumii macroscopice, cu galaxiile, stelele, planetele și asteroizii ei, pot fi explicate prin teoria relativității, dar realitățile lumii microscopice a particulelor, quarcilor, fotonilor și așa mai departe, pot fi explicate prin mecanica cuantică. Cele două teorii sunt incompatibile.
Einstein știa acest lucru: teoria sa a relativității nu corespundea legilor mecanicii cuantice. Aceasta a fost ultima sa problemă, pentru care nu a avut „timp” să găsească o soluție.
De atunci, efortul actual al oamenilor de știință a fost de a reuși să combine cele două teorii pentru a oferi o explicație pentru ambele lumi. Numai atunci, vom putea în sfârșit să înțelegem toate lucrurile și „timpul”.
© CCC