Väčšina vedcov súhlasí s tým, že možnosť cestovania v čase je priamo určovaná rovnicami, ktoré sú základom fyziky nášho sveta. Ale aj samotná myšlienka možnosti takéhoto dobrodružstva vyvoláva mnoho otázok. Pozrime sa na odpovede v našom materiáli.
A existuje veľa otázok. Cestuje cestovateľ do jedného z paralelných vesmírov multivesmíru alebo zostane vo svojom vlastnom? Využije hosť v rovnakom čase ako „hostitelia“svojho časového rámca?
Naša publicistka, fyzička Daria Zaremba, hovorí o paradoxoch, ktoré vznikajú na ceste cestovateľa času. Jej minulý materiál, vyrobený vo forme slovníka, je venovaný teoretickým možnostiam takýchto ciest, pričom sa bude brať ohľad na „prekážky“.
I - Everettova interpretácia
Everettova interpretácia je interpretácia kvantovej mechaniky, podľa ktorej žijeme v multiverse - vo svete mnohých svetov, kde sa nové paralelné vesmíry neustále rodia s rovnakými zákonmi, ale rôznymi štátmi.
Podľa Everettovej interpretácie sa zakaždým, keď sa rozhodnete - napríklad variť boršč, nie polievku s rezancami, nosiť čierne tričko namiesto bieleho - objavil vo svete paralelný vesmír, v ktorom ste urobili opačný výber a uvarili polievku v bielej košeli.
To znamená, že každé hodenie mince „rozdeľuje“vesmír do dvoch svetov so zodpovedajúcimi výsledkami alebo inými slovami, stavmi. Budú si navzájom identické, ale v každom z nich bude priebeh histórie odlišný v dôsledku odlišného počiatočného stavu (hlavy / chvosty).
Propagačné video:
Everettov výklad mnohých svetov.
Tento model vesmíru mnohých svetov vedci často používajú, aby sa vyhli paradoxom cestovania v čase. Niektorí teoretickí fyzici sa domnievajú, že cestovanie do minulosti nie je nič iné ako cestovanie do takého paralelného vesmíru a vôbec sa nevracia späť pozdĺž svojej časovej osi.
P - Paradoxy
Paradox cestovného času je situácia, v ktorej je systém z dôvodu existencie strojového zariadenia v čase nezlučiteľný so zákonmi upravujúcimi vývoj tohto systému.
Napriek mnohým spôsobom odôvodneným zavedenými zákonmi fyziky a matematiky je postoj k cestovaniu v čase vo vedeckých kruhoch skeptický. Hlavným dôvodom sú paradoxy, ktoré vyplývajú z takéhoto cestovania.
Tu je potrebné poznamenať, že paradoxy sú charakteristické výlučne pre cestovanie do minulosti. Vo všeobecnosti platí, že paradox nastane, keď použitie časového stroja porušuje zákony fyziky a / alebo logiky.
Predstavte si napríklad, že máte výkonný laserový lúč, ktorý nasmerujete na portál časového stroja. Pri jeho opustení ste nastavili systém zrkadiel tak, aby sa odchádzajúci lúč odrazil a vrátil sa do časového stroja.
Na výstupe tak získate lúč s dvojnásobnou intenzitou (dvakrát výkonnejší). Ak sa takýto lúč odrazí a vráti späť, z portálu vyjde laser s intenzitou štyrikrát väčšou ako pôvodný.
Takými manipuláciami sa ukazuje, že je možné okamžite vytvoriť zdroj generovania nekonečnej energie. Porušenie základných fyzikálnych zákonov je zjavné.
Existuje veľa takýchto paradoxov, ale najslávnejšie a diskutované je takzvaný „paradox dedko“. Spočíva hlavne v tom, že cestujúci, ktorý mení svoju minulosť, porušuje zásadu kauzality.
Predstavte si, že ste dlho žili s pocitom nenávisti voči svojmu starému otcovi, ktorého tyranie takmer dosiahlo úroveň Hitlera. A tu máte jedinečnú príležitosť: používať stroj času, vrátiť sa do minulosti a zabiť tohto príšerného človeka.
Teraz si predstavte, že skončíte so svojim príbuzným v okamihu jeho narodenia. Čo sa stane v tomto prípade? Vaši rodičia sa nebudú rodiť, rovnako ako vy, a preto … nemôžete zabiť starého otca pri narodení. Takto vzniká paradoxný príčinný vzťah.
C - Superpozícia
Kvantová superpozícia je jav v kvantovej mechanike, v ktorom môže byť každá častica súčasne v alternatívnych (vzájomne sa vylučujúcich) stavoch.
Napríklad elektrón sa môže súčasne otáčať doprava a doľava, kvantový bit („qubit“je jednotka informácií v kvantovom počítači) môže mať súčasne hodnoty 0 a 1.
V roku 1991 britský teoretický fyzik David Deutsch zistil, že prenosom kvantového princípu superpozície do makrokozmu je možné vyhnúť sa paradoxom cestovania v čase.
Superpozícia v multiverse.
Po prvé, vedec zistil, že keď sa cestovateľ vracia do minulosti, vlastne sa nepohybuje pozdĺž svojej vlastnej časovej osi, ale prechádza na alternatívnu časovú os alebo inými slovami do paralelného vesmíru.
Predstavte si napríklad, že ste kráčali po ulici a zrazu si všimli svojho obľúbeného herca, pokojne stojaciho vedľa cesty. Neočakávanosť tohto momentu vás zrazí z cesty a zmrazíte ako modla.
V tomto okamihu jazdí auto prestížnej značky až na okraj cesty a odvádza neznámeho herca, ktorého zbožňujete. Ak chcete zmeniť túto situáciu, posuniete sa v čase späť o 20 minút a tentoraz získate odvahu a rozhodnete sa hovoriť s hviezdou.
Ale herec sa správa úplne inak, ako si pamätáte, správal sa. Nemôžete predvídať jeho činy, konverzácia pokračuje náhodou a možno sa nebude chcieť dostať do auta, ale rozhodne sa predstaviť tento večer svojmu nadšenému fanúšikovi.
To znamená, že to nebude minulosť, ktorá je potlačená v pamäti - nie je to vaša minulosť. Vaša minulosť zostala vo vašom domovskom vesmíre (nikde nemôže zmiznúť, pretože vo svete existuje zákon o ochrane energie a informácií).
Táto teória je v súlade s mnohosvetovou interpretáciou kvantovej mechaniky Hughom Everettom, ktorá predpokladá existenciu multiverzu s neustále sa rozvetvujúcimi paralelnými vesmírmi.
Po druhé, podľa Deutsch, keď cestovateľ prechádza do minulosti, je v stave superpozície, pretože sa súčasne presúva do dvoch paralelných vesmírov s alternatívnymi stavmi: v jednom z nich zabije svojho dedka, a preto stráca príležitosť narodiť sa, a v druhej zostane nezranený.
Alternatívne lehoty.
Pravdepodobnosť každej z týchto udalostí je. V tomto prípade bude cestujúci zostať pri vedomí iba vo vesmíre, kde nevytvoril paradox.
U - Úzke možnosti
Úzke možnosti - podľa jednej z teórií sú jediné možnosti, s ktorými bude môcť cestujúci v minulosti disponovať.
Existuje teória, že pri cestovaní v minulosti nebude mať cestujúci úplnú slobodnú vôľu. K dispozícii budú len príležitosti, napríklad, určiť umiestnenie častí vlastného tela v priestore v blízkej budúcnosti.
Môže tak poškriabať nos, chodiť po ulici alebo mávať priateľom. Nebude však schopný realizovať širšie príležitosti - napríklad predať byt, spáchať vraždu alebo zrušiť svadbu svojich rodičov.
Čo to znamená? Keď mávnete rukou, aby ste privítali priateľa, je prejavom malej príležitosti, ale ak mávate rukou na dražbe a umiestňujete ponuku na obraz Van Gogha, bude už existovať široká schopnosť.
Súčasne dochádza k rozdeleniu na úzke a široké príležitosti v závislosti od toho, či ich implementácia vyžaduje „podporu“vonkajších okolností, „reakciu“na akcie „vonkajšieho sveta“.
Napísal to najmä profesor filozofie Kadri Wichwellin - vedecký pracovník v oblasti etiky, metafyziky a slobodnej vôle, ako aj teoretický fyzik Bradford Skow - v kontexte riešenia paradoxu zavraždeného dedka.
X - Hawkingova párty
Hawkingova strana je experiment slávneho fyzika a kozmológa Stephena Hawkinga, ktorý preukáže možnosť alebo nemožnosť cestovania v čase.
V roku 2009 Stephen Hawking uskutočnil úžasný experiment. Zorganizoval skutočnú párty pre cestovateľov v čase! Všetko vyzeralo tradične: hudba, balóny, občerstvenie. Až na jeden detail: na večierku nebol nikto okrem Hawkinga.
A to všetko preto, že fyzik poslal pozvanie na účasť na tejto strane po samotnej „oslave“. Podľa Stephenovej logiky, ak je cestovanie v čase skutočne možné, jedného dňa niekto, kto príde z budúcnosti, nájde túto pozvánku a vráti sa v čase večierky.
Hawkingova pozvánka na večierok.
Iní vedci, ako napríklad David Deutsch, však dospeli k záveru, že k tomu nikdy nedôjde. Pretože keď cestujete do iných časov, cestovateľ skutočne cestuje do iných vesmírov, ktoré sú spojené zvláštnym spôsobom.
Tí, v ktorých má cestujúci stroj času, sú vzájomne prepojení, zatiaľ čo tí, v ktorých ho ešte nevytvoril, zostávajú izolovaní.
Fyzik opísal svoje závery v základnej práci „Štruktúra vesmíru“. To znamená, že ak má Deutsch pravdu, nikdy nebudeme mať to šťastie, že uvidíme turistov z budúcnosti, kým nezostavíme náš stroj času.
C - Porušenie príčinnej súvislosti cenzúrou
Cenzúra porušovania príčinných súvislostí je zásadou zákazu porušovania príčinných súvislostí pri cestovaní do minulosti, ktoré prevzali rôzne teórie.
Autorom jednej z teórií, ktoré pri cestovaní do minulosti „obhajujú“zásadu kauzality, je majster kvantových počítačov, americký fyzik Seth Lloyd.
Podľa Lloydovej teórie, keď cestovateľ cestuje späť v čase, niektoré akcie, ktoré plánuje (napríklad zabitie svojho starého otca alebo jeho kópie), nebudú ním dokončené z dôvodov nezávislých od jeho vôle.
V tomto prípade sa princíp post-selekcie alebo následnej voľby, ktorý funguje v kvantovej mechanike, stal „pracovným princípom“fyziky.
Jeho podstata spočíva v skutočnosti, že v kvantovom svete sú elementárne častice schopné okamžite si vybrať „správne“riešenie z niekoľkých možných (toto je mimochodom „tajomstvom úspechu“kvantových počítačov).
Tu je príklad, ktorý Seth Lloyd a jeho tím experimentálne zobrazili. Vedci teleportovali fotón (v kvantovom svete sa fenomén teleportácie používa v plnom prúde).
Okrem toho podľa vedcov k rematerializácii (vzhľadu) fotónu dochádza v čase skôr, ako k jeho dematerializácii (vymiznutiu). Inými slovami, rematerializácia prebieha v minulosti.
Takto dostávame časový interval, keď obe kópie fotónu koexistujú spolu. To možno primerane považovať za simuláciu časového priebehu fotónu.
Teraz sme vyvolali paradox - tlačíme obidve kópie fotónu dohromady. Čo sa bude diať? Absolútne nič. Ako poznamenal Seth v rozhovore pre The New Mexican, bez ohľadu na to, koľkokrát si priblížite fotóny k sebe, jeden z nich na poslednú chvíľu vždy zmešká, zmení kurz kvôli náhlym kvantovým výkyvom.
Dôvodom je, že zrážka s jej kópiou spôsobí paradox a takéto „rozhodnutie“bude pre fotón „nesprávne“.
Podľa vedcov sa to môže stať aj s činmi cestujúceho v minulosti: reťaz vzťahov príčin a následkov sa niekde určite rozbije a zákerný plán na zabitie dedka sa nedokončí. Napríklad rovnaké kvantové výkyvy spôsobia, že guľka bude chýbať.
Vedci už dlho poznamenali, že vesmír pracuje na princípe kvantového počítača a sám „počíta“jeho stav na kvantovej úrovni. Možno podľa toho istého princípu bude môcť „zasahovať“do činností cestujúcich v minulosti, aby sa predišlo paradoxom.
Ruský teoretický fyzik Igor Novikov tiež vyriešil paradox porušenia príčinných súvislostí podobným spôsobom. Za základ vybral Polchinskyho paradox - ďalšiu formuláciu starého paradoxu.
Paradox narušenia vzťahov medzi príčinami a následkami na príklade Polchinského paradoxu.
V tomto paradoxe sa guľa hodí a zasiahne portál časového stroja, na niekoľko sekúnd sa dopraví do minulosti a zasiahne svoju kópiu, takže už nebude spadať do časového stroja.
Podľa Novikovho rozhodnutia sa lopta vždy vyhodí z časového stroja v takom uhle, že určite vytlačí svoju kópiu v smere k portálu.
Novikov teda formuloval svoju zásadu sebareflexie, ktorá hovorí: pri prechode do minulosti je pravdepodobnosť, že akcia zmení udalosť, ktorá sa už stala cestujúcemu, nulová.
Pravdepodobne však nebudeme môcť hovoriť podrobnejšie o riešení „ochrany chronológie“pri cestovaní do minulosti, kým nedosiahneme oveľa lepšie pochopenie podstaty vzťahu medzi gravitáciou a kvantovou mechanikou.
Daria Zaremba