רעטעניש פון צייט
צופרידן
צייט איז שטענדיק געווען אַ פּראָבלעם. ערשטער, עס איז שווער פֿאַר אפילו די מערסט בריליאַנט מחשבות צו פֿאַרשטיין וואָס צייַט טאַקע איז געווען. הײַנט, ווען עס מיינט צו אונדז, אַז מיר פֿאַרשטיין דאָס אין אַ געוויסער מאָס, גלייבן אַ סך, אַז אָן דעם, לכל-הפּחות אין דעם טראַדיציאָנעלן זינען, וועט עס זײַן באַקוועם.
"" געשריבן דורך יצחק ניוטאָן. ער האט געגלויבט, אז די צייט קען מען נאר באמת פארשטאנען מאטעמאטיש. פֿאַר אים, די איין-דימענשאַנאַל אַבסאָלוט צייט און די דריי-דימענשאַנאַל געאָמעטריע פון די אַלוועלט זענען פרייַ און באַזונדער אַספּעקץ פון אָביעקטיוו פאַקט, און אין יעדער מאָמענט פון אַבסאָלוט צייט, אַלע געשעענישן אין די אַלוועלט זענען פארגעקומען סיימאַלטייניאַסלי.
איינשטיין האָט מיט זײַן ספּעציעלער רעלאַטיוויטעט-טעאָריע אַוועקגענומען דעם באַגריף פון סיימאַלטיין צייט. לויט זיין געדאַנק, סיימאַלטיינייקייט איז נישט אַן אַבסאָלוט שייכות צווישן געשעענישן: וואָס איז סיימאַלטייניאַסלי אין איין רעפֿערענץ ראַם וועט ניט דאַווקע זיין סיימאַלטייניאַסלי אין אנדערן.
א ביישפיל פון איינשטיין'ס פארשטאנד פון צייט איז דער מואון פון קאסמישע שטראלן. עס איז אַן אַנסטייבאַל סובאַטאָמיק פּאַרטאַקאַל מיט אַ דורכשניטלעך לעבן פון 2,2 מיקראָסעקאָנדס. עס פארמען אין דער אויבערשטער אַטמאָספער, און כאָטש מיר דערוואַרטן עס צו אַרומפאָרן בלויז 660 מעטער (אין די גיכקייַט פון ליכט 300 קילאמעטער / s) איידער דיסינטאַגרייטינג, צייט דייליישאַן יפעקץ לאָזן קאָסמיש מואַנז צו אַרומפאָרן איבער 000 קילאָמעטערס צו דער ערד ס ייבערפלאַך. און ווייטער. . אין אַ רעפֿערענץ ראַם מיט דער ערד, מואַנז לעבן מער רעכט צו זייער הויך גיכקייַט.
אין 1907 האָט איינשטייןס געוועזענע לערער הערמאַן מינקאָווסקי אַריינגעבראַכט פּלאַץ און צייט ווי. ספעיס צייט ביכייווז ווי אַ סצענע אין וואָס פּאַרטיקאַלז מאַך אין די אַלוועלט רעלאַטיוו צו יעדער אנדערער. אָבער, די ווערסיע פון ספּייסטיים איז געווען דערענדיקט (זען אויך: ). עס האט נישט אריינגערעכנט גראוויטאציע ביז איינשטיין האט אריינגעפירט אלגעמיינע רעלאטיוויטעטן אין 1916. די שטאָף פון פּלאַץ-צייט איז קעסיידערדיק, גלאַט, וואָרפּט און דיפאָרמד דורך דעם בייַזייַן פון ענין און ענערגיע (2). גראַוויטי איז די קערוואַטשער פון די אַלוועלט, געפֿירט דורך מאַסיוו ללבער און אנדערע פארמען פון ענערגיע, וואָס דיטערמאַנז דעם וועג וואָס אַבדזשעקץ נעמען. דעם קערוואַטשער איז דינאַמיש, מאָווינג ווי אַבדזשעקץ מאַך. ווי דער פיזיקער יוחנן ווילער זאגט, "ספעיס-טיים נעמט איבער מאַסע דורך זאָגן עס ווי צו רירן, און מאַסע נעמט איבער ספּייסטיים דורך זאָגן עס ווי צו ויסבייג."
2. איינשטיין'ס פּלאַץ-צייט
צייט און די קוואַנטום וועלט
די אלגעמיינע טעאריע פון רעלאטיוויטעט באטראכט דעם דורכגאנג פון צייט פאר א רציפה און רעלאטיוו, און באטראכט דעם דורכגאנג פון צייט פאר אוניווערסאל און אבסאלוט אין דעם אויסגעקליבענעם רעפטל. אין די 60 ס, אַ געראָטן פּרווון צו פאַרבינדן ביז אַהער ינקאַמפּאַטאַבאַל געדאנקען, קוואַנטום מאַקאַניקס און אַלגעמיין רעלאַטיוויטי געפירט צו וואָס איז באקאנט ווי די Wheeler-DeWitt יקווייזשאַן, אַ שריט צו דער טעאָריע. קוואַנטום ערלעכקייט. די יקווייזשאַן סאַלווד איין פּראָבלעם אָבער באשאפן אנדערן. צייט פיעסעס קיין טייל אין דעם יקווייזשאַן. דאס האט געפֿירט צו אַ גרויס סיכסעך צווישן די פיזיקערז, וואָס זיי רופן די פּראָבלעם פון צייַט.
קאַרלאָ ראָוועללי (3), אַ מאָדערן איטאַליעניש טעאָרעטיש פיזיקער האט אַ באַשטימט מיינונג אויף דעם ענין. ", ער געשריבן אין דעם בוך "דער סוד פון צייט".
3. קאַרלאָ ראָוועללי און זיין בוך
די וואָס שטימען מיט די קאָפּענהאַגען ינטערפּריטיישאַן פון קוואַנטום מאַקאַניקס גלויבן אַז קוואַנטום פּראַסעסאַז פאָלגן די שרעדינגער יקווייזשאַן, וואָס איז סאַמעטריקאַל אין צייט און ערייזאַז פון די כוואַליע ייַנבראָך פון אַ פֿונקציע. אין די קוואַנטום מעטשאַניקאַל ווערסיע פון ענטראָפּיע, ווען ענטראָפּיע ענדערונגען, עס איז נישט היץ וואָס פלאָוז, אָבער אינפֿאָרמאַציע. עטלעכע קוואַנטום פיסיסיסץ פאָדערן צו האָבן געפונען די אָנהייב פון די פייַל פון צייַט. זיי זאָגן אַז ענערגיע דיסאַפּייץ און אַבדזשעקץ ייַנרייען ווייַל עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז בינדן צוזאַמען ווען זיי ינטעראַקט אין אַ פאָרעם פון "קוואַנטום ענטאַנגלעמענט." איינשטיין, צוזאמען מיט זיינע חברים פאדאלסקי און ראזן, האבן געפונען אז די דאזיקע אויפפירונג איז אוממעגליך, ווײַל עס איז סתירה מיט דער לאקאלער רעאליסטישער מיינונג פון קאוזאציע. ווי קענען פּאַרטיקאַלז ליגן ווייַט פון יעדער אנדערער ינטעראַקט מיט יעדער אנדערע אין אַמאָל, זיי געפרעגט.
אין 1964, ער דעוועלאָפּעד אַן יקספּערמענאַל פּראָבע וואָס דיספּרוווד איינשטיין ס קליימז וועגן אַזוי גערופענע פאַרבאָרגן וועריאַבאַלז. דעריבער, עס איז וויידלי געגלויבט אַז אינפֿאָרמאַציע אַרומפאָרן צווישן ענטאַנגגאַלד פּאַרטיקאַלז, פּאַטענטשאַלי פאַסטער ווי ליכט קענען אַרומפאָרן. ווי ווייַט ווי מיר וויסן, צייַט טוט נישט עקסיסטירן פֿאַר ענטאַנגגאַלד פּאַרטיקאַלז (קסנומקס).
א גרופע פיזיקער אינעם העברעאישן אוניווערסיטעט אנגעפירט דורך אלי מגדיש אין ירושלים האט געמאלדן אין 2013 אז זיי זענען געלונגען צו פארבינדן פאטאנען וואס האבן נישט עקזיסטירט אין צייט. ערשטער, אין דער ערשטער שריט, זיי באשאפן אַ ענטאַנגגאַלד פּאָר פון פאָטאָנס, 1-2. באלד דערנאָכדעם, זיי געמאסטן די פּאָלאַריזיישאַן פון פאָטאָן 1 (אַ פאַרמאָג וואָס באשרייבט די ריכטונג אין וואָס ליכט אַסאַלייץ) - דערמיט "הרגענען" עס (סטאַגע וו). פאָטאָן 2 איז געשיקט אויף אַ רייזע, און אַ נייַ ענטאַנגגאַלד פּאָר 3-4 איז געשאפן (שריט ווו). פאָטאָן 3 איז דעמאָלט געמאסטן צוזאמען מיט די טראַוואַלינג פאָטאָן 2 אין אַזאַ אַ וועג אַז די ענטאַנגלעמענט קאָואַפישאַנט "געענדערט" פון די אַלט פּערז (1-2 און 3-4) צו די נייַ קאַמביינד 2-3 (סטעפּ IV). עטלעכע מאָל שפּעטער (סטאַגע V) די פּאָולעראַטי פון די בלויז סערווייווינג פאָטאָן 4 איז געמאסטן און די רעזולטאַטן זענען קאַמפּערד מיט די פּאָולעראַזיישאַן פון די לאַנג-טויט פאָטאָן 1 (צוריק אין סטאַגע וו). רעזולטאַט? די דאַטן אנטפלעקט די בייַזייַן פון קוואַנטום קאָראַליישאַנז צווישן פאָטאָנס 1 און 4, "טעמפּעראַלי ניט-היגע". דאס מיינט אז פארפליכטונג קען פארקומען אין צוויי קוואנטום סיסטעמען וועלכע האבן קיינמאל נישט עקזיסטירט אין צייט.
מגידיש און זיינע חברים קענען נישט אויסהערן צו ספּעקולירן וועגן מעגלעכע ינטערפּריטיישאַנז פון זייערע רעזולטאטן. טאָמער די מעזשערמאַנט פון די פּאָולעראַזיישאַן פון פאָטאָן 1 אין סטעפּ וו יז די צוקונפט פּאָולעראַזיישאַן פון 4, אָדער די מעזשערמאַנט פון די פּאָולאַריזיישאַן פון פאָטאָן 4 אין שריט V עפעס אָווועררייט די פריערדיקע פּאָולעראַזיישאַן שטאַט פון פאָטאָן 1. אין ביידע פאָרויס און צוריק אינסטרוקציעס, קוואַנטום קאָראַליישאַנז פאַרשפּרייטן צו די קאַוסאַל פּאָסל צווישן די טויט פון איין פאָטאָן און די געבורט פון אנדערן.
וואָס טוט דאָס מיינען אויף אַ מאַקראָו וואָג? ססיענטיסץ, דיסקוטירן די מעגלעך ימפּלאַקיישאַנז, רעדן וועגן די מעגלעכקייט אַז אונדזער אַבזערוויישאַנז פון סטאַרליגהט עפעס דיקטייטיד די פּאָולעראַזיישאַן פון פאָטאָנס מיט 9 ביליאָן יאָרן צוריק.
א פּאָר אמעריקאנער און קאַנאַדיאַן פיזיקער, מתיא ס. לייפער אין טשאַפּמאַן אוניווערסיטעט אין קאַליפאָרניאַ און מתיא עף פּוסי בייַ די פּערימעטער אינסטיטוט פֿאַר טעאָרעטיש פיזיק אין אָנטאַריאָ, באמערקט מיט עטלעכע יאָר צוריק אַז אויב מיר נישט האַלטן זיך צו די פאַקט אַז איינשטיין. מעזשערמאַנץ געמאכט אויף אַ פּאַרטאַקאַל קענען זיין שפיגלט אין דער פאַרגאַנגענהייט און צוקונפֿט, וואָס ווערט ירעלאַוואַנט אין דעם סיטואַציע. נאָך רעפאָרמיאַלייטינג עטלעכע יקערדיק אַסאַמפּשאַנז, די סייאַנטיס דעוועלאָפּעד אַ מאָדעל באזירט אויף בעל ס טעאָרעם אין וואָס פּלאַץ איז פארוואנדלען אין צייט. זייערע חשבונות ווייזן פאַרוואָס, אָנגענומען אַז די צייט איז שטענדיק פאָרויס, מיר שטאָמפּערן איבער קאַנטראַדיקשאַנז.
לויט Carl Rovelli, אונדזער מענטש מערקונג פון צייט איז ינעקסטריקאַבלי לינגקט צו ווי טערמאַל ענערגיע ביכייווז. פארוואס טאָן מיר וויסן בלויז די פאַרגאַנגענהייַט און נישט די צוקונפֿט? דער שליסל, לויט דער געלערנטער, אונידירעקטיאָנאַל לויפן פון היץ פון וואָרמער אַבדזשעקץ צו קאָולדער אָנעס. אַן אייז קוב אַרײַן אין אַ הייסע גלעזל קאַווע קילט די קאַווע. אבער דער פּראָצעס איז יריווערסאַבאַל. דער מענטש, ווי אַ מין פון "טהערמאָדינאַמיק מאַשין", גייט דעם פייַל פון צייַט און איז ניט ביכולת צו פֿאַרשטיין אן אנדער ריכטונג. "אָבער אויב איך אָבסערווירן אַ מיקראָסקאָפּיק שטאַט," שרייבט ראָוועללי, "דער חילוק צווישן פאַרגאַנגענהייט און צוקונפֿט פארשווינדט ... אין דער עלעמענטאַר גראַמאַטיק פון טינגז עס איז קיין דיסטינגקשאַן צווישן סיבה און ווירקונג."
צייט געמאסטן אין קוואַנטום פראַקשאַנז
אָדער אפֿשר צייט קענען זיין קוואַנטייזד? א לעצטנס ימערדזשינג נייַע טעאָריע סאַגדזשעסץ אַז דער קלענסטער קאַנסיוואַבאַל ינטערוואַל פון צייט קען נישט יקסיד אַ מיליאַנז פון אַ מיליאַרדטער פון אַ מיליאַרדטער פון אַ רגע. די טעאריע גייט נאך א באגריף וואס איז אמווייניגסטנס די גרונט אייגנטום פון א זייגער. לויט טהעאָריסץ, די קאַנסאַקווענסאַז פון דעם ריזאַנינג קענען העלפן צו שאַפֿן אַ "טעאָריע פון אַלץ".
דער באַגריף פון קוואַנטום צייט איז נישט נייַ. מאָדעל פון קוואַנטום ערלעכקייט לייגט צו אַז צייט זאָל זיין קוואַנטייזד און האָבן אַ זיכער טיקען קורס. דעם טיקטאַק ציקל איז די וניווערסאַל מינימום אַפּאַראַט, און קיין צייט ויסמעסטונג קענען זיין ווייניקער ווי דאָס. עס וואָלט זיין ווי אויב עס איז געווען אַ פעלד אין די יסוד פון די אַלוועלט וואָס באַשטימט די מינימום באַוועגונג גיכקייַט פון אַלץ אין עס, געבן מאַסע צו אנדערע פּאַרטיקאַלז. אין דעם פאַל פון דעם וניווערסאַל זייגער, "אַנשטאָט פון געבן מאַסע, עס וועט געבן צייט," דערקלערט איין פיזיקער וואָס לייגט צו קוואַנטיזירן צייט, מארטין באָדזשאָוואַלד.
דורך מאָדעלינג אַזאַ אַ וניווערסאַל זייגער, ער און זיין קאָלעגעס אין פּעננסילוואַניאַ סטעיט קאַלידזש אין די פאַרייניקטע שטאַטן געוויזן אַז עס וואָלט מאַכן אַ חילוק אין קינסטלעך אַטאָמישע זייגערס, וואָס נוצן אַטאָמישע ווייבריישאַנז צו פּראָדוצירן די מערסט פּינטלעך רעזולטאַטן באקאנט. צייט מעזשערמאַנץ. לויט דעם מאָדעל, די אַטאָמישע זייגער (5) מאל האט נישט סינגקראַנייז מיט די וניווערסאַל זייגער. דאָס וואָלט באַגרענעצן די גענויקייט פון צייט מעזשערמאַנט צו אַ איין אַטאָמישע זייגער, טייַטש אַז צוויי פאַרשידענע אַטאָמישע זייגער קען סוף אַרויף נישט וואָס ריכטן די לענג פון די ילאַפּסט צייט. געגעבן אַז אונדזער בעסטער אַטאָמישע זייגערס זענען קאָנסיסטענט מיט יעדער אנדערער און קענען מעסטן טיקס אַראָפּ צו 10-19 סעקונדעס, אָדער איין-צענט פון אַ מיליאַרדטער פון אַ מיליאַרדטער פון אַ סעקונדע, די יקערדיק אַפּאַראַט פון צייַט קען נישט זיין מער ווי 10-33 סעקונדעס. דאָס זענען די קאַנקלוזשאַנז פון אַן אַרטיקל וועגן דעם טעאָריע וואָס איז ארויס אין יוני 2020 אין דער זשורנאַל Physical Review Letters.
5. לוטעטיום-באזירט אַטאָמישע זייגער אין די נאַשאַנאַל אוניווערסיטעט פון סינגאַפּאָר.
טעסטינג צי אַזאַ אַ באַזע אַפּאַראַט פון צייט יגזיסץ איז ווייַטער פון אונדזער קראַנט טעקנאַלאַדזשיקאַל קייפּאַבילאַטיז, אָבער נאָך סימז מער צוטריטלעך ווי מעסטן די פּלאַנק צייט, וואָס איז 5,4 × 10-44 סעקונדעס.
די פלאַטערל ווירקונג טוט נישט אַרבעטן!
ארויסנעמען צייט פון דער קוואנטום-וועלט אדער קוואנטיזירן עס קען האבן אינטערעסאנטע פאלגן, אבער לאמיר זיין ערליך, די פאפולערע פאנטאזיע ווערט געטריבן פון עפעס אנדערש, נעמליך צייט-רייזע.
מיט א יאָר צוריק, האָט ראָנאַלד מאַללעטט, פּראָפעסאָר פון פיזיק אין אוניווערסיטעט פון קאָננעקטיקוט געזאָגט צו CNN אז ער האָט געשריבן א וויסנשאפטלעכע גלייכונג וואָס קען ווערן גענוצט אלס א באזע פאר פאַקטיש צייט מאַשין. ער האָט אפילו געבויט אַ מיטל צו אילוסטרירן אַ שליסל עלעמענט פון דער טעאָריע. ער גלויבט אַז עס איז טעאָרעטיש מעגלעך אויסגעדרייט צייט אין אַ שלייףוואָס וואָלט לאָזן צייט אַרומפאָרן צו דער פאַרגאַנגענהייט. ער אפילו געבויט אַ פּראָוטאַטייפּ וואָס ווייַזן ווי לייזערז קענען העלפֿן דערגרייכן דעם ציל. עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז מאַללעט ס חברים זענען נישט קאַנווינסט אַז זיין צייט מאַשין וועט קיינמאָל מאַטיריאַלייז. אפילו מאַללעט אַדמיץ אַז זיין געדאַנק איז גאָר טעאָרעטיש אין דעם פונט.
אין שפּעט 2019, ניו ססיענטיסט געמאלדן אַז די פיזיקערז ברק שושני און יעקב הויזער פון די פּערימעטער אינסטיטוט אין קאַנאַדע דיסקרייבד אַ לייזונג אין וואָס אַ מענטש קען טעאָרעטיש אַרומפאָרן פון איין. נייַעס קאָרמען צום צווייטן, פארביי דורך אַ לאָך אין אָרט-צייַט אָדער אַ טונעל, ווי זיי זאָגן, "מאַטאַמאַטיק מעגלעך". דער מאָדעל אַסומז עס זענען פאַרשידענע פּאַראַלעל וניווערסיעס אין וואָס מיר קענען אַרומפאָרן, און האט אַ ערנסט שטערונג - צייט רייזע טוט נישט ווירקן די טראַוואַלערז 'אייגן טיימליין. אין דעם וועג, איר קענען השפּעה אנדערע קאַנטיניואַמז, אָבער דער איינער פון וואָס מיר סטאַרטעד די נסיעה בלייבט אַנטשיינדזשד.
און זינט מיר זענען אין פּלאַץ-צייט ממשיך, דעמאָלט מיט די הילף פון קוואַנטום קאָמפּיוטער צו סימולירן צייט רייזע, סייאַנטיס לעצטנס פּרוווד אַז עס איז קיין "פלאַטערל ווירקונג" אין די קוואַנטום מעלוכע, ווי געזען אין פילע וויסנשאַפֿט בעלעטריסטיק פילמס און ביכער. אין יקספּעראַמאַנץ אויף די קוואַנטום מדרגה, דאַמידזשד, פּאָנעם כּמעט אַנטשיינדזשד, ווי אויב פאַקט כילז זיך. א צייטונג אויף דער טעמע איז ארויס דעם זומער אין פּסיכיש איבערבליק בריוו. "אויף אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער, עס זענען קיין פראבלעמען אָדער מיט סימיאַלייטינג די פאַרקערט עוואָלוציע אין צייט, אָדער מיט סימיאַלייטינג דעם פּראָצעס פון מאַך דעם פּראָצעס צוריק אין דער פאַרגאַנגענהייט," דערקלערט מיקאָלייַ סיניצין, אַ טעאָרעטיש פיזיקער אין די לאס אַלאַמאָס נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָרי און קאָ-געבער. מחבר פון דעם לערנען. אַרבעט. "מיר קענען טאַקע זען וואָס כאַפּאַנז צו די קאָמפּלעקס קוואַנטום וועלט אויב מיר גיין צוריק אין צייט, לייגן עטלעכע שעדיקן און גיין צוריק. מיר געפֿינען אַז אונדזער פּרימאָרדיאַל וועלט האט סערווייווד, וואָס מיטל אַז עס איז קיין פלאַטערל ווירקונג אין קוואַנטום מאַקאַניקס.
דאָס איז אַ גרויס קלאַפּ פֿאַר אונדז, אָבער אויך גוט נייַעס פֿאַר אונדז. די פּלאַץ-צייט קאַנטיניויישאַן האלט אָרנטלעכקייַט, ניט אַלאַוינג קליין ענדערונגען צו צעשטערן עס. פארוואס? דאָס איז אַ טשיקאַווע קשיא, אָבער אַ ביסל אַנדערש טעמע ווי די צייט זיך.
