piątek, 6 grudnia 2024

Nieprzewidywalność czasu

W jaki sposób może dokonywać się nieprzewidywalność czasu dla Macko-świata? Nieoznaczoność, a właściwie nieprzewidywalność czasu w Makro-świecie można próbować wyjaśnić do mikro-świata, gdzie w mechanice kwantowej występuje Zasada nieoznaczoności Heisenberga. Czy zatem analogicznie na zasadzie symetrii, w makro-świecie może występować coś, co przypomina Zasada nieoznaczoności Heisenberga - Nieprzewidywalność czasu.

Być może Nieprzewidywalność czasu w makro-świecie nie jest tym samym co Zasada nieoznaczoności Heisenberga w mikro-świecie, jednak poprzez pewne analogie w makro-świecie musi również dokonywać się co odpowiedniego. Nieprzewidywalność czasu może ujawnić się zupełnie w innej formie, niż możemy sobie to wyobrazić. Jeśli taka reguła istnieje i można ją doświadczyć eksperymentalnie w świecie Cząstek Elementarnych, to również pojęcie "czasu" w makro-świecie może być niejednoznaczne.

Zasada nieoznaczoności Heisenberga (ang. Heisenberg’s uncertainty principle) występuje w mechanice kwantowej. Z historycznego punktu widzenia analogiczne zasady występują w klasycznej teorii fal, gdzie niemożliwe jest określenie z pełną dokładnością położenia i prędkości rozchodzącej się fali. Możemy też odnieść się do fizyki klasycznej: w sytuacji, gdy nie da się dokładnie określić położenia i pędu satelity orbitującego wokół dużego ciała, np. Ziemi. Fotografując z użyciem lampy błyskowej w pewnych przedziałach czasu bądź używając radaru, zaburzamy wektor pędu satelity.

Dzieje się tak, gdyż podczas fotografowania czy korzystania z radaru używamy źródła fotonów mających pewien pęd, który jest częściowo absorbowany, a częściowo odbijany przez orbitującego satelitę (jego powierzchnię), co bardzo nieznacznie zmienia wektor jego pędu. Zdobywając informację o położeniu, w pewnym stopniu tracimy informację o pędzie. Aby zyskać informację o układzie, musimy wejść z nim w pewne oddziaływanie, co oznacza, że stan tego układu zostaje zaburzony.

Z reguły, oddziałując na układ, wprowadzamy do niego niewielkie zaburzenie, perturbacyjnie związane z oddziaływaniem tego układu z urządzeniem pomiarowym. W mechanice kwantowej istnieją pojęcia słabego i mocnego pomiaru. Zanim dokonamy pomiaru, układ kwantowo-mechaniczny jest w superpozycji kilku stanów. Dokonanie pomiaru redukuje (zmienia) zazwyczaj układ do superpozycji mniejszej ich liczby lub nawet ogranicza do jednego stanu. Zmiany te są nieodwracalne. Odnieśmy się teraz do przykładu elektronu poruszającego się w próżni po linii prostej.

Postarajmy się tutaj sformułować zasadę nieoznaczoności Heisenberga. Ogólnie głosi ona, że im więcej wiemy o położeniu cząstki (niepewność pomiaru położenia dąży do zera), to tym mniej wiemy o jej pędzie (niepewność pomiaru pędu może być dowolnie duża) i vice versa. Zasada nieoznaczoności istnieje też dla innych wielkości fizycznych, takich jak energia i czas.

Najpopularniejsze postaci zasady nieoznaczoności Heisenberga znane w literaturze to zasada nieoznaczoności pędu i położenia oraz zasada nieoznaczoności energii i czasu.

https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-3/pages/7-2-zasada-nieoznaczonosci-heisenberga

Z pewnością trudno jest porównać to co się dokonuje w mikro-świecie z tym co się wydarza w makro-świecie. Jeśli jednak odwołamy się do zasady symetrii, to wydaje się, że nieoznaczoność czasu w makro-świecie powinna się dokonywać. Nieprzewidywalność czasu może objawić się na przykład tym, że ekspansja naszego Wszechświata w konsekwencji powoduje zwolnienie naszego "czasu". Nieprzewidywalność czasu może się ujawnić na poniższej animacji. Prześledźmy to.

Niepewność czasu w procesie ekspansji Wszechświata.
Nieprzewidywalność czasu. Być może byłaby możliwia jeśli przyjmiemy, że nasz Wszechświat musi rozszerzać wewnątrz Osobliwości Inicjalnej. Oznaczałoby to, że Osobliwość Inicjalna musi zawierać wszystkie Atrybuty naszego Wszechświata - od jego Początku, do jego Końca. Wydaje się to dość logiczne, ponieważ jeśli przyjmiemy, że Teoria Wielkiego Wybuchu na samym Początku odwołuje się do Osobliwości Inicjalnej, to dzięki takie Praprzyczynie nic nie mogło się pojawić, nic nie mogło się zdarzyć. Oznacza to pewną konsekwencje. Jeśli Początek Wszechświata mógł się dokonać dzięki Osobliwości, to Koniec z pewnością nie może nastąpić bez udziału Osobliwości Inicjalnej.

Aby Wszechświat mógł się rozpocząć konieczna była Praprzyczyna, nazwana w Teorii Wielkiego Wybuchu Osobliwością Inicjalną. Ta Praprzyczyna musiała posiadać niezbędne informacje - ogólnie mówiąc, do przeprowadzenia Początku Wszechświat. Bez tych koniecznych informacji, prawdopodobnie Wszechświat by się nie narodził. Jeśli te informacje są tak bardzo konieczne do formowania praw Wszechświata, to sam Wszechświat nie poradziłby sobie, gdyby został pozbawiony tych ważnych "informacji". Informacje to modele, odwzorowania różnych postaci energii, materii itp.

Jeśli Wszechświat musi bazować na tych elementach/informacji zawartych w Osobliwości Inicjalnej, to oznacza, że sama Osobliwość musi tworzyć jakieś, szczególne środowisko, bez którego Wszechświat nie może się rozwijać, nie może kreować nowych, bardziej złożonych bytów, jak planety, gwiazdy, galaktyki. Przed Osobliwością Inicjalną nie było również "czasu". Oznacza to, że Osobliwość musi konsekwentnie podtrzymywać takie środowisko, w który funkcjonują te prawa oraz nasze pojęcie "czasu". Bez czas bowiem, nie jesteśmy w stanie istnieć. Najprostszym układem, modlem, aby Osobliwość Inicjalna mogła podtrzymywać zapoczątkowane prawa fizyki, czasu/upływ czasu jest założenie, że dokonuje się to na terenie sprzyjających warunków początkowych - a więc na terenie samej Osobliwości.

Przyjęcie takiego założenia prowadzi do traktowania naszej Osobliwości Inicjalnej jako sfery, która otacza wszystko, co dokonuje się w naszym Wszechświecie - od upływu czasu, który przecież nie może istnieć poza sferą Osobliwości Inicjalnej, aż po sam proces Ekspansji naszego Wszechświata. Mogłoby to oznaczać, że cały nasz Wszechświat dokonuje ekspansji, jednak zupełnie inaczej niż do tej pory sądzono. Ponieważ nasz Wszechświat się rozszerza, to wydaje się, że Osobliwość Inicjalna albo jest nieskończonością, albo rozszerza się również.

Jeśli nasz Wszechświat rozszerza się w sferze Osobliwości Inicjalnej, która również się rozszerza, to nasze pojęcie "czasu" nie jest pewne do końca i może nastąpić Nieprzewidywalność czasu. Nieprzewidywalność czasu objawiać może się tym, że Osobliwość musi rozszerzać się znacznie szybciej, niż wewnętrzny twór jakim jest Wszechświat. Oznacza to, że nasz czas będzie zwalniał. Nasz czas, jest odbiciem Ekspansji Wszechświata dlatego, że w czasie obserwacji mamy dostęp tylko do danych z przeszłości - do obiektów starszych od obserwatora. Jeśli tak jest, to kierunek Ekspansji jest zgodny z kierunkiem naszego czasu. Oznacza to, że Czas ma swoją "strzałkę czasu".

Sfera Osobliwości Inicjalnej rozszerza się szybciej i cofa się w czasie. Wszystkie obiekty, które są bliżej zewnętrznej powierzchni sfery Osobliwości Inicjalnej oddalają się od siebie i cofają się w czasie. Oczywiście stwierdzenia te są adekwatne do naszego punktu widzenia - do obserwacji prowadzonych z okolic naszej planety Ziemii. Dodatkowo, nasz Wszechświat rozszerza się do środka sfery. Kierunek Ekspansji wyznacz Punkt Centralny sfery Osobliwości Inicjalnej. Dlatego nasz "czas" zwalnia. Wynika, to przede wszystkim z różnicy pomiędzy ekspansją Osobliwości Inicjalnej oraz ekspansją naszego Wszechświata. Oznacza to, że im bliżej jesteśmy Centrum Sfery Osobliwości, tym nasz upływ czasu staje się wolniejszy.

Oznacza to, że w konsekwencji zmierzamy do Punktu Sfery, w którym "czas" przestanie płynąć. Może to oznaczać Koniec naszych Czasów. Oznaką takiego stanu może być zanik wszelkich "zmian". Zmiany zaś, są atrybutami naszego pojęcie "czasu" - jeśli nie będzie "zmian", to czas nie będzie upływać, a jak czas przestanie upływać, to nastąpi Koniec naszego Wszechświata - na przykład jako śmierć cieplna naszego Wszechświata. Zwolnienie naszego czasu wprowadza Nieprzewidywalność czasu.

będzie kontynuacja w linku.

Marek Ożarowski

 

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Time according to Stephen Hawking

Time according to Stephen Hawking . The concept of time has fascinated for a long time. Many generations of philosophers and scientists hav...