Lielākā daļa zinātnieku ir vienisprātis, ka laika pārvietošanās iespēju tieši nosaka vienādojumi, kas ir fundamentāli mūsu pasaules fizikā. Bet pat pati doma par šāda piedzīvojuma iespējamību rada daudz jautājumu. Meklēsim atbildes mūsu materiālā.
Un ir daudz jautājumu. Vai ceļotājs ceļos uz vienu no multiverse paralēlajiem universiem vai paliks pats? Vai viesis laikā izmantos tās pašas iespējas kā sava laika "saimnieki"?
Mūsu kolhozniece, fiziķe Daria Zaremba runā par paradoksiem, kas rodas laika ceļotāja ceļā. Viņas iepriekšējie materiāli, kas veidoti vārdnīcas formā, ir veltīti šādu ceļojumu teorētiskajām iespējām, šajā gadījumā tiks apskatīti "šķēršļi".
Es - Evereta interpretācija
Evereta interpretācija ir kvantu mehānikas interpretācija, saskaņā ar kuru mēs dzīvojam daudzdaļīgā pasaulē - daudzpakāpju pasaulē, kur pastāvīgi dzimst jauni paralēli visumi ar vieniem un tiem pašiem likumiem, bet dažādiem stāvokļiem.
Pēc Evereta interpretācijas, katru reizi, kad izdarīsi izvēli - piemēram, gatavot boršču, nevis zupu ar nūdelēm, lai uzvilktu melnu kreklu, nevis baltu -, pasaulē parādās paralēlais Visums, kurā izvēlējies pretēju izvēli, un gatavosi zupu baltā kreklā.
Tas ir, katra monētas mešana “sadalīs” Visumu divās pasaulēs ar atbilstošiem iznākumiem vai, citiem vārdiem sakot, stāvokļiem. Tie būs identiski viens otram, taču katrā no tiem atšķirīgā sākotnējā stāvokļa (galvas / astes) dēļ vēstures gaita būs atšķirīga.
Reklāmas video:
Evereta daudzo pasaules interpretācija.
Šo daudzu pasaules Visuma modeli zinātnieki bieži izmanto, lai izvairītos no laika ceļojuma paradoksiem. Daži teorētiski fiziķi uzskata, ka ceļojums uz pagātni ir nekas cits kā ceļojums šādā paralēlajā Visumā un nepavisam nav jāceļo atpakaļ pa ceļotāja paša laika skalu.
P - paradoksi
Laika ceļojuma paradokss ir situācija, kad laika mašīnas esamības dēļ sistēma ir stāvoklī, kas nav savienojams ar likumiem, kas regulē šīs sistēmas attīstību.
Neskatoties uz daudzajiem veidiem, kas pamatoti ar vispāratzītajiem fizikas un matemātikas likumiem, zinātniskajās aprindās attieksme pret laika ritējumu ir skeptiska. Galvenais iemesls ir paradoksi, kas rodas no šādiem ceļojumiem.
Šeit jāpiebilst, ka paradoksi ir raksturīgi tikai ceļojumam uz pagātni. Vispārīgi runājot, paradokss rodas, ja laika mašīnas izmantošana pārkāpj fizikas un / vai loģikas likumus.
Iedomājieties, piemēram, ka jums ir jaudīgs lāzera stars, kuru jūs virzāt laika mašīnu portālā. Izkāpjot no tā, jūs izveidojat spoguļu sistēmu tā, lai izejošais stars tiktu atspoguļots un atgrieztos laika mašīnā.
Tādējādi izejā jūs iegūsit staru ar divkāršu intensitāti (divreiz jaudīgāku). Kad šāds stars tiek atlecis atpakaļ un saņem atpakaļ, no portāla iznāk lāzers, kura intensitāte ir četras reizes lielāka par sākotnējo.
Veicot šādas manipulācijas, izrādās, ka ir iespējams uzreiz izveidot bezgalīgas enerģijas ģenerēšanas avotu. Fizikas pamatlikumu pārkāpums ir acīmredzams.
Šādu paradoksu ir ļoti daudz, bet slavenākais un apspriestākais ir tā saucamais “vectēva paradokss”. Tas galvenokārt sastāv no tā, ka ceļotājs, mainot savu pagātni, pārkāpj cēloņsakarības principu.
Iedomājieties, ka jūs ilgu laiku dzīvojāt ar naida sajūtu pret savu vectēvu, kura tirānija gandrīz sasniedza Hitlera līmeni. Un šeit jums tiek dota unikāla iespēja: izmantojot laika mašīnu, atgriezieties pagātnē un nogaliniet šo milzīgo cilvēku.
Tagad iedomājieties, ka viņa dzimšanas brīdī jūs nonākat pie sava radinieka. Kas notiek šajā gadījumā? Tavi vecāki nedzims, tāpat kā tu pats, un tāpēc tu … nevari nogalināt savu vectēvu piedzimstot. Tā rodas cēloņsakarības paradokss.
C - superpozīcija
Kvantu superpozīcija ir parādība kvantu mehānikā, kurā katra daļiņa var vienlaikus atrasties alternatīvos (savstarpēji izslēdzošos) stāvokļos.
Piemēram, elektrons var vienlaicīgi pagriezties pa labi un pa kreisi, kvantu bitam ("kbit" ir informācijas vienība kvantu datorā) vienlaikus var būt 0 un 1 vērtības.
1991. gadā britu teorētiskais fiziķis Deivids Deutshs atklāja, ka, pārnesot superpozīcijas kvantu principu uz makrokosmu, ir iespējams izvairīties no laika ceļojuma paradoksiem.
Superpozīcija multiverse.
Pirmkārt, zinātnieks atklāja, ka tad, kad ceļotājs atgriežas pagātnē, viņš faktiski nevirzās pa savu laika līniju, bet pāriet uz alternatīvu laika skalu vai, citiem vārdiem sakot, uz paralēlu Visumu.
Iedomājieties, piemēram, ka jūs ejat pa ielu un pēkšņi pamanījāt savu iecienīto aktieri, mierīgi stāvam ceļa malā. Šī brīža negaidītība tevi norauj no sliedēm, un tu sasalsti kā elks.
Šajā laikā prestižas markas automašīna nobrauc līdz ceļa malai un aizved aktieri, kuru jūs dievinat, nezināmā virzienā. Vēlas mainīt šo situāciju, jūs pārvietojaties atpakaļ uz laiku 20 minūtes, un šoreiz jūs joprojām iegūstat drosmi un nolemjat runāt ar zvaigzni.
Bet aktieris uzvedas diezgan atšķirīgi no tā, kā jūs atceraties, viņš izturējās. Jūs nevarat paredzēt viņa rīcību, saruna turpinās nejauši, un viņš, iespējams, nevēlas iekļūt mašīnā, bet nolemj šo vakaru atdot savam neuzkrītošajam fanam.
Tas ir, tā vairs nebūs pagātne, kas iespiesta jūsu atmiņā, - tā nav jūsu pagātne. Jūsu pagātne palika jūsu mājas Visumā (tā nekur nevarēja pazust, jo pasaulē darbojas enerģijas un informācijas saglabāšanas likums).
Šī teorija saskan ar Hjū Evereta daudzu pasaules kvantu mehānikas interpretāciju, kurā tiek pieņemts, ka pastāv multiverse ar pastāvīgi sazarotiem paralēliem universiem.
Otrkārt, pēc Deutsch domām, kad ceļotājs nonāk pagātnē, viņš atrodas superpozīcijas stāvoklī, jo viņš vienlaikus pārvietojas divos paralēlos Visumos ar alternatīviem stāvokļiem: vienā no tiem viņš nogalina savu vectēvu un attiecīgi zaudē iespēju piedzimt, un otrajā viņš paliek neskarts.
Alternatīvi laika grafiki.
Katra no šiem notikumiem varbūtība ir. Šajā gadījumā ceļotājs paliks pie samaņas tikai Visumā, kur viņš neradīja paradoksu.
U - šauras iespējas
Šaurās iespējas - saskaņā ar vienu no teorijām ir vienīgās iespējas, ko ceļotājs pagātnē varēs izmantot.
Pastāv teorija, ka, ceļojot pagātnē, ceļotājam nebūs pilnīgas brīvas gribas. Viņa rīcībā būs tikai iespējas, piemēram, tuvākajā laikā noteikt sava ķermeņa daļu izvietojumu kosmosā.
Tātad, viņš var saskrāpēt degunu, staigāt pa ielu vai vilkties pie drauga. Tomēr viņš nevarēs realizēt plašākas iespējas - piemēram, pārdot dzīvokli, izdarīt slepkavību vai atcelt vecāku kāzas.
Ko tas nozīmē? Kad jūs palaižat roku, lai apsveiktu draugu, ir šauras iespējas izpausme, bet, ja jūs izliekat savu roku izsolē, liekot likmi uz Van Goga gleznu, tad jau būs plašas iespējas.
Tajā pašā laikā sadalīšana šaurās un plašās iespējās notiek atkarībā no tā, vai to īstenošanai ir nepieciešams ārējo apstākļu "atbalsts", "reakcijas" darbības no "ārpasaules".
To jo īpaši raksta filozofijas profesors Kadri Vihvelins - ētikas, metafizikas un brīvās gribas pētnieks, kā arī teorētiskais fiziķis Bredfords Skovs - noslepkavotā vectēva paradoksa risināšanas kontekstā.
X - Hokinga ballīte
Hokinga ballīte ir slavenā fiziķa un kosmologa Stefana Hawkinga eksperiments, lai pierādītu laika ceļojuma iespējamību vai neiespējamību.
2009. gadā Stefans Hokings veica pārsteidzošu eksperimentu. Laika ceļotājiem viņš sarīkoja īstu ballīti! Viss izskatījās tradicionāli: mūzika, baloni, uzkodas. Izņemot vienu detaļu: ballītē nebija neviens, bet pats Hokings.
Un tas viss tāpēc, ka fiziķis pēc pašiem “svētkiem” nosūtīja ielūgumu apmeklēt šo ballīti. Saskaņā ar Stefana loģiku, ja laika ceļošana patiešām ir iespējama, tad kādu dienu kāds, kas ieradīsies no nākotnes, atradīs šo ielūgumu un atgriezīsies ballītes laikā.
Hokinga ballītes ielūgums.
Tomēr citi zinātnieki, piemēram, Deivids Deutshs, secina, ka tas nekad nenotiks. Tāpēc, ka, dodoties citos laikos, ceļotājs faktiski dodas uz citiem Visumiem, kas ir savienoti īpašā veidā.
Tie, kuros ceļotājam ir laika mašīna, ir savstarpēji saistīti, savukārt tie, kuros viņš to vēl nav izveidojis, paliek izolēti.
Fiziķis aprakstīja savus secinājumus pamatdarbā "Visuma uzbūve". Tas nozīmē, ka, ja Deutsch ir taisnība, jums un man nekad nebūs paveicies redzēt tūristus no nākotnes, kamēr mēs neuzbūvēsim savu laika mašīnu.
C - Cēloņsakarības cenzūras pārkāpums
Cēloņsakarības pārkāpuma cenzūra ir dažādu teoriju pieņemts cēloņsakarības pārkāpuma aizlieguma princips, dodoties ceļā uz pagātni.
Vienas no teorijām, kas “aizstāv” cēloņsakarības principu, ceļojot uz pagātni, autors ir kvantu datoru kapteinis, amerikāņu fiziķis Seth Lloyd.
Saskaņā ar Loida teoriju, kad ceļotājs dodas atpakaļ laikā, dažas viņa plānotās darbības (piemēram, vectēva nogalināšanu vai sevis kopiju) viņš nepabeigs no viņa gribas neatkarīgu iemeslu dēļ.
Šajā gadījumā pēcspēles vai sekojošās izvēles princips, kas darbojas kvantu mehānikā, kļuva par fizikas “darba principu”.
Tās būtība slēpjas faktā, ka kvantu pasaulē elementārdaļiņas spēj uzreiz izvēlēties "pareizo" risinājumu no vairākiem iespējamiem (tas, starp citu, ir kvantu datoru "veiksmes noslēpums").
Šis ir piemērs, ko Sets Loids un viņa komanda demonstrēja eksperimentāli. Pētnieki ir teleportējuši fotonu (kvantu pasaulē teleportācijas fenomens tiek izmantots pilnā sparā).
Turklāt, pēc zinātnieka domām, fotona atkārtota materializācija (izskats) notiek laikā agrāk nekā tā dematerializācija (pazušana). Citiem vārdiem sakot, pārtaisīšana notiek pagātnē.
Tādējādi mēs iegūstam laika intervālu, kad abi fotona eksemplāri pastāv līdzās. To pamatoti var uzskatīt par fotona laika gājiena simulāciju.
Tagad mēs provocējam paradoksu - mēs abus fotona eksemplārus saliekam kopā. Kas notiks? Pilnīgi neko. Kā Seth atzīmēja intervijā laikrakstam The New Mexican, neatkarīgi no tā, cik reizes tuvinat fotonus viens otram, pēdējā brīdī viens no tiem vienmēr pietrūks, mainiet kursu pēkšņu kvantu svārstību dēļ.
Tas notiek tāpēc, ka sadursme ar tās kopiju radīs paradoksu, un šāds "lēmums" fotonam būs "nepareizs".
Pēc zinātnieka domām, tas var notikt arī ar ceļotāja pagātnes rīcību: cēloņu un seku attiecību ķēde noteikti kaut kur pārtrūks, un mānīgais plāns nogalināt vectēvu netiks pabeigts. Iespējams, ka tās pašas kvantu svārstības, piemēram, liks lodei palaist garām.
Zinātnieki jau sen ir atzīmējuši, ka Visums darbojas pēc kvantu datora principa, un pats "aprēķina" savu stāvokli kvantu līmenī. Varbūt pēc šī paša principa tā spēs "iejaukties" ceļotāja rīcībā pagātnē, lai izvairītos no paradoksiem.
Cēloņsakarības pārkāpuma paradoksu līdzīgā veidā atrisināja krievu teorētiskais fiziķis Igors Novikovs. Par pamatu viņš izvēlējās Polčinska paradoksu - vēl vienu vectēva paradoksa formulējumu.
Cēloņu un seku attiecību pārkāpšanas paradokss uz Polčinska paradoksa paraugu.
Šajā paradoksā bumba ripo un nonāk laika mašīnas portālā, uz dažām sekundēm tiek transportēta pagātnē un nonāk tā eksemplārā, lai tā vairs neietilpst laika mašīnā.
Atbilstoši Novikova lēmumam bumba vienmēr izlidos no laika mašīnas tādā leņķī, ka tā noteikti pastumj sevis kopiju portāla virzienā.
Tā Novikovs noformulēja savu paškonsekvences principu, kurā teikts: pārejot uz pagātni, darbības varbūtība, kas maina notikumu, kas jau ir noticis ar ceļotāju, mēdz būt nulle.
Tomēr, ceļojot uz pagātni, mēs, iespējams, nevarēsim sīkāk runāt par "hronoloģijas aizsardzības" risinājumu, kamēr mēs daudz labāk nesapratīsim gravitācijas un kvantu mehānikas attiecību raksturu.
Daria Zaremba