Paulius Davisas daug mąsto arba, tiksliau, mintyse. Kaip fizikas Arizonos universitete, jis atlieka tyrimus įvairiose srityse - nuo abstrakčių teorinės fizikos ir kosmologijos sričių iki esmingesnių astrobiologijos klausimų, gyvenimo už Žemės ribų tyrimo. Nautilus kalbėjo su Davisu, ir pokalbis natūraliai atsigręžė į laiko temą, kuri jau seniai domėjosi jo tyrimais. Toliau pateikiama šio interviu ištrauka, šiek tiek pakeista ir sutrumpinta, siekiant aiškumo.
- „Salik.biz“
Ar laiko srautas yra tikras, ar tai tik iliuzija?
Laiko tėkmė yra iliuzija, ir, turiu prisipažinti, žinau nedaug mokslininkų ir filosofų, kurie yra pasirengę tai užginčyti. To priežastis paaiškėja, verta savęs paklausti, kas yra laikai. Kai sakome, kad teka kažkas panašaus į upę, tai reiškia, kad tam tikru momentu jos dalelė buvo kitoje vietoje nei ta, kurioje ji buvo prieš akimirką. Kitaip tariant, ji juda laiko atžvilgiu. Tačiau laikas negali judėti laiko atžvilgiu - jis yra laikas. Daugelis žmonių daro klaidą manydami, kad teiginys, kad nėra laiko tėkmės, reiškia, kad pats laikas nėra. Tai nesąmonė. Žinoma, laikas egzistuoja. Mes išmatuojame tai laikrodžiu. Laikrodžiai matuoja ne laiko srautus, o laiko intervalus. Be abejo, tarp įvykių yra ir laiko tarpsnių - būtent tai matuoja laikrodis.
Taigi iš kur atsiranda tėkmės pojūtis?
Leiskite pateikti jums pavyzdį. Tarkime, aš atsikeliu, kelis kartus apsisukiu aplink savo ašį ir užšaliu. Tokiu atveju turėsiu įtikinamą jausmą, kad visas pasaulis sukasi aplink. Aš galiu jausti, kaip jis verpiasi - nors, žinoma, aš žinau, kad pats verpiuosi. Panašiai aš jaučiu laiko tėkmę, nors žinau, kad taip nėra. Tikriausiai šios iliuzijos paaiškinimas yra susijęs su kažkuo mūsų galvoje ir santykiu su atmintimi - prisiminimų ir kitų dalykų sluoksniavimu šia dvasia. Taigi tai yra tik mūsų suvokimo bruožas, o ne paties laiko savybė.
Kitas dalykas, kuris supainioja žmones, yra tai, kad jie mano, jog neigti laiko tėkmę reiškia neigti priežastį ir pasekmę. Žinoma, įvykiai vyksta tam tikra seka. Jei numesite kiaušinį, jis nutrūks. Kiaušiniai nėra renkami atgal. Pastatai griūva nuo žemės drebėjimų, neauga iš griuvėsių. Kasdieniniame gyvenime yra daugybė laikinos asimetrijos pavyzdžių - tai viena iš būties savybių. Tai savaime nėra laiko savybė, o jo prigimties paaiškinimas yra ankstyviausiuose visatos atsiradimo ir pradinių sąlygų etapuose. Tai visiškai kitoks ir gana vertas tyrimas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Laikas neplaukia. Tai yra mūsų psichologijos produktas.
Ar laikas yra pagrindinė visatos sudedamoji dalis?
Erdvė ir laikas nustato ribas, per kurias mes formuojame visas savo teorijas apie Visatos struktūrą, tačiau kai kurie stebisi tikimybe, kad šios būties savybės gali būti antrinės ar išvestinės. Galbūt pirminiai visatos dėsniai yra suformuoti tam tikroje erdvėje ir laike, o erdvės-laiką generuoja kažkas labiau pirminio.
Žinoma, kasdieniame gyvenime mes suvokiame trimatį pasaulį ir vieną laiko dimensiją. Tačiau Didžiajame sprogime - mes nelabai suprantame, kaip Didysis sprogimas pagimdė Visatą, vis dėlto manome, kad tai gali būti susiję su kvantine fizika - gali būti, kad reiškiniai, kuriuos erdvės laiku vadiname įprasta prasme, kuriame viskas atrodo aišku tariama, galbūt to nebuvo. Taigi, ankstyvųjų visatos egzistavimo stadijų produktas gali būti ne tik energija ir materija, bet net pats erdvės laikas. Mes to nežinome. Tai tiriama.
Taigi laikas gali būti darinys?
Idėja, kad erdvės ir laiko dvilypumas yra antrinė savybė, kilusi iš kažko paprastesnio, to, kas slypi pačiame mūsų būties sampratos šerdyje, kilo net prieš pradedant mano karjerą. Tokia buvo 1950-aisiais apie tai rašiusio Johno Wheelerio nuomonė, kad gali būti tam tikra išankstinė geometrija, kuri sukėlė geometriją taip, kad atomai sukuria elastingų kūnų tęstinumą - ir žmonės apie tai galvoja toliau.
Bėda ta, kad mes to negalime pastebėti. Nesvarbu, kiek tinkamų matematinių modelių sugalvosite, juos išbandyti atrodo beviltiška. Dauguma žmonių tiki, kad jei erdvės ir laiko fone yra kažkas panašaus, tai, kas skiriasi nuo mūsų idėjos apie nuoseklųjį erdvę ir laiką, tai kažkas pasireiškia tik vadinamoje Plancko skalėje, dvidešimties didumo laipsnių, mažesnių už atominio branduolio dydį., o patys tiksliausi stebėjimo prietaisai gali stebėti tik daug didesniu laipsniu. Labai sunku įsivaizduoti, kaip mes galime ką nors ištirti Plancko skalėje bet kokiomis kontroliuojamomis sąlygomis.
Jei visatų yra daug, ar jos laikosi to paties laikrodžio?
Lyginamasis laiko santykis tarp skirtingų stebėtojų skirtingose vietose yra sudėtingas reiškinys net toje pačioje visatoje. Laikrodžio greitis, tarkime, juodosios skylės paviršiuje, smarkiai skirsis nuo laikrodžio greičio čia, Žemėje. Taigi net mūsų visatoje nėra bendro laiko.
Tačiau dabar turime daugybę visatų, kurių kiekviena tam tikra prasme turi savo laiką - galite palyginti jas tik tuo atveju, jei yra būdas siųsti žinutę tarp jų. Viskas priklauso nuo jūsų pasirinktos daugialypės terpės modelio. Jų yra daug, tačiau tame, apie kurį dažniausiai kalba kosmologai - daugybė burbuliukų, atsirandančių augančiame antstate, - nėra galimybės tiesiogiai palyginti skirtingų burbuliukų laikrodžių greičio.
Kurie iš pastarųjų laiko supratimo pokyčių jums atrodo įdomiausi?
Mane ypač domina laboratoriniai laiko suvokimo tyrimai, nes, mano manymu, ateinančiais metais tai gali įvykti sparčiai. Pavyzdžiui, yra gerai žinomų eksperimentų, kuriuose tam tikru momentu žmonės tariamai padarė tam tikrą laisvą pasirinkimą, tačiau paaiškėjo, kad iš tikrųjų šis pasirinkimas buvo padarytas šiek tiek anksčiau, tačiau jų pačių laiko suvokimas ir jų veiksmai per tam tikrą laiką pasikeitė po šio įvykio. Kai stebime pasaulį, mums atrodo, kad mes matome nuoseklų ir vientisą pasakojimą, tačiau iš tikrųjų jutimo informacija iš įvairių suvokimo organų yra pilama į mūsų smegenis, kurias ji susiuva. Jis jį sukuria ir pateikia kaip nuoseklų pasakojimą, sukurdamas savimonės jausmą. Taigi mums atrodo, kad mes turime save,ir viskas vyksta sklandžiai ir sklandžiai. Tačiau iš tikrųjų dauguma to, ką mes suvokiame, yra pasakojimas, atkurtas po įvykių.
Tai ypač pastebima situacijose, kai žmonės reaguoja daug greičiau nei minties greitis. Belieka tik prisiminti fortepijoną ar teniso žaidėjus, kad suprastų, jog jie negali priimti sąmoningo sprendimo: „Šis kamuolys čia juda; Turėčiau ten nuvykti ir kovoti su juo “. Per tą laiką signalas neturės laiko pasiekti smegenis, o paskui motorinę sistemą. Tačiau jie išlaiko šį įtikinamą pojūtį, kad pasaulį suvokia realiu laiku ir kontroliuoja patys. Man visa tai labai jaudina.
Ar buvo kokių nors lūžių tiriant laiką pagrindinės fizikos srityje? Manau, kad ne. Atsirado naujų idėjų. Pagrindiniai klausimai vis dar išlieka; mes jau palietėme vieną iš jų: ar laikas yra pagrindinis ar išvestinis turtas? Laiko ašies, kuri yra laiko asimetrija, kilmė vis dar yra šiek tiek ginčytina. Mes žinome, kad jis turėtų būti stebimas iki pat didžiojo sprogimo, tačiau vis dar yra nemažai įvairių klausimų, į kuriuos neradome galutinio atsakymo. Tačiau visa tai yra gana iliuzinės filosofinės ir teorinės problemos, o ne kažkas, kas parodo laiko dimensiją ar jo prigimtį.
Be to, mes stebime, kaip mūsų kolegos eksperimentinės fizikos srityje tobulina laiko matavimą. Tam tikru momentu jis taps toks tikslus, kad tikriausiai atskleis įdomių rezultatų. Vis dar išlieka pagrindinė problema - nors dauguma fizikos dėsnių yra simetriški laiko atžvilgiu, yra nemažai procesų, susijusių su silpna branduolio sąveika, kuriuose, kaip manoma, turėtų įvykti esminis šios simetrijos pažeidimas. Matyt, tai vaidina pagrindinį vaidmenį bendrame gyvenimo paveiksle. Manau, kad čia yra tyrimų galimybių. Taigi dalelių fizikoje vis dar įmanoma atlikti eksperimentus, kurie suteiks mums naujų žinių apie šią laiko asimetriją su silpna sąveika ir vieta prie laiko ašies.
Johnas Steele'as