Descoperire ULUITOARE a fizicienilor cu privire la timp

În fizică, trecutul, prezentul şi viitorul reprezintă acelaşi lucru, dar pentru noi, timpul merge într-o singură direcţie: de la aşteptare, către experimentare şi, ulterior, în memorie. Această linearitate este denumită săgeata timpului şi unii fizicieni sunt de părere că timpul progresează doar în acest fel pentru că oamenii trăiesc pentru a observa trecerea sa.

Întrebarea cu privire la săgeata timpului nu este una nouă şi, mai mult decât atât, nu este vorba despre existenţa timpului, ci despre direcţia în care acesta merge.

Fizicienii cred că apare în momentul în care destule particule minuscule, guvernate în mod individual de reguli ciudate ale mecanicii cuantice, interacţionează şi încep a afişa un comportament care poate fi explicat doar cu ajutorul fizicii clasice. Însă, în publicaţia Analele fizicii, doi fizicieni argumentează că gravitaţia nu este destul de puternică pentru a forţa fiecare obiect din univers să aibă aceaşi noţiune cu privire la direcţia trecutului, prezentului şi viitorului. În schimb, săgeata timpului este relevantă prin modul în care este observată.

Aceste aspecte fac parte dintr-o mare problemă ce marchează fizica, problemă ce adună la un loc mecanica clasică şi cuantică. În fizica cuantică, particulele pot avea poziţii privilegiate, ceea ce înseamnă că un electron se poate afla într-un loc din două şi nimeni nu poate spune clar în ce loc, până când acest lucru nu poate fi observat. Acest electron poate fi reprezentat de către probabilitate.

Totuşi, regulile se schimbă atunci când electronii încep să interacţioneze cu multe elemente, precum cu o adunătură de particule de aer, situaţie în care mecanica clasică iese din discuţie şi apare gravitaţia. “Poziţia electronilor şi a fiecărui atom este guvernată de probabilitate”, afirmă Yasunori Nomura, un fizician de la UC Berkeley. Dar în momentul în care aceştia interacţionează cu obiecte largi, toate acele probabilităţi se combină şi toate şansele ca adunătura acestor electroni colectivi să aibă poziţii privilegiate scad.

Momentul în care fizica particulară se îmbină cu mecanica clasică se numeşte decoerenţă. În termenii fizicii, este momentul în care direcţia timpului devine important matematică, iar mulţi fizicieni sunt de părere că săgeata timpului ia naştere din decoerenţă.

Cea mai populară teorie în ceea ce priveşte decoerenţa este ecuaţia Wheeler- DeWitt, ce a apărut în anul 1965, când un fizician pe nume John Wheeler a avut o escală la un aeroport din Carolina de Nord. Pentru ca timpul să treacă mai uşor, s-a întâlnit cu colegul său, Bryce DeWitt, şi au discutat cu privire la teorii şi la numere, iar cei doi au creat o ecuaţie care, în viziunea lui Wheeler, a înlăturat legătura dintre mecanica clasică şi cea cuantică. Teoria nu este perfectă, dar este importantă şi mulţi fizicieni sunt de părere că este un lucru important pentru înţelegerea decoerenţei ciudate care stă la baza acesteia, numită gravitaţie cuantică. Cu toate acestea, ecuaţia nu include o variabilă a timpului, dar formează un cadru pentru a crea o legătură cu universul. În cadrul acestei ecuaţii, efectul gravitaţiei este încet, pentru a explica săgeata universală a timpului.

Timpul trece în felul în care îl cunoaştem pentru că oamenii sunt, biologic, neurologic şi filosofic capabili să îl experimenteze în acest fel. Totuşi, se poate considera că un colţ îndepărtat din univers se poate mişca în direcţia viitor-trecut, dar dacă oamenii sunt convinşi că direcţia timpului este trecut-viitor, această teorie poate fi cu greu acceptată.

Cu toate acestea, Nomura afirmă că nu este de acord cu concluzia celor doi fizicieni, dar asta nu înseamnă că este de părere că teoria este greşită, căci fizica este o ştiinţă incompletă şi interpretarea sa este relativă.

Sursa: Wired