Loading

Уявіть собі, що на вашому обличчі – розбите яйце, і це не фігура мови. Спроба жонглювання яйцями обернулася тим, що одне з них впало і розбилося об вашу голову, і тепер вам потрібно йти в душ і міняти одяг. Але не було б простіше повернути час на хвилину назад? Адже яйце розбилося всього за пару секунд – чому не можна виконати все те ж саме, тільки навпаки? Просто з’єднати назад шкаралупу, закинути туди білок і жовток – і все … У вас було б чисте обличчя, чистий одяг і ніякого жовтка в волоссі.

Рух тільки вперед

поняття часу

Це звучить смішно – але чому? Чому не можна скасувати цю дію? Насправді в цьому немає нічого неможливого. Не існує будь-якого природного закону, який би забороняв проробляти подібне. Більш того, вчені-фізики повідомляють, що будь-який момент, який відбувається в повсякденному житті, може трапитися і в зворотному порядку в будь-який момент часу. Так чому ж не можна «назад-розбити» яйця, «назад-спалити» сірник або навіть «назад-вивихнути» ногу? Чому ці речі не відбуваються кожен день? Чому взагалі майбутнє відрізняється від минулого? Це питання виглядає досить простим, але щоб на нього відповісти, потрібно повернутися до народження Всесвіту, звернутися до атомного світу і досягти меж фізики.

Ісаак Ньютон

поняття часу

Як і багато історії в світі фізики, ця бере свій початок з великого фізика Ісаака Ньютона. Бубонна чума поглинула Британію в 1666 році, і саме вона змусила Ньютона піти з Кембриджського університету і відправитися додому до своєї матері, яка жила в сільській місцевості в Лінкольнширі. Там Ньютон занудьгував і, будучи ізольованим від зовнішнього світу, зайнявся фізикою. Він виявив три закони руху, включаючи і відому максиму про те, що кожна дія має свою протидію. Крім того, він придумав пояснення того, чому працює гравітація.

Поняття часу в фізиці

тільки вперед

Закон Ньютона є неймовірно ефективними при описі навколишнього світу. З їх допомогою можна пояснити багато явищ, починаючи з того, чому яблука падають з дерев, і закінчуючи тим, чому Земля обертається навколо Сонця. Але у них є дивна властивість – вони точно так само працюють і навпаки. Якщо яйце розбивається, то закони Ньютона говорять, що воно може і повернутися в початковий стан. Очевидно, що це неправильно, але практично кожна теорія, яка була розроблена вченими з часів Ньютона, має точно таку ж проблему. Закони фізики просто не беруть до уваги те, як тече час – вперед або назад. Їх це турбує настільки ж, наскільки інформація про те, пишете ви правою рукою або лівою. Але вас це безперечно турбує! Наскільки ви знаєте, у часі є стрілка, яка вказує його напрямок, і вона завжди звернена в майбутнє. Ви можете переплутати схід і захід, але ви ніколи не переплутати вчорашній день і завтрашній. Однак фундаментальні закони фізики не розрізняють минуле і майбутнє.

Людвіг Больцман

тільки вперед

Перша людина, яка всерйоз зіткнувся з цією проблемою, – австрійський фізик Людвіг Больцман, який жив у другій половині 19 століття. У ті часи всі ідеї, які зараз приймаються за аксіому, були спірними. Зокрема, вчені-фізики не були настільки впевнені, як вони переконані сьогодні, в тому, що все в світі створено з частинок, які називаються атомами. На думку більшості фізиків, ідею про атоми не можна було довести, її неможливо було перевірити практичними методами. Больцман же був упевнений, що атоми насправді існують, тому він використовував цю ідею, щоб пояснити все повсякденні речі, такі як полум’я вогню, робота легенів, а також те, чому чай остигає, якщо на нього подути. Він думав, що зможе зрозуміти всі ці речі, використовуючи ту концепцію, яка йому була так близька, – теорію атомів.

заперечення

Ісаак Ньютон

Деякі фізики були вражені роботою Больцмана, але більшість відхиляли її. Незабаром він був схильний до остракізму з боку наукового співтовариства за його ідеї. Однак саме він показав, як атоми пов’язані з природою часу. В ті часи з’явилася теорія термодинаміки, яка описує, як себе веде тепло. Опоненти Больцмана наполягали на тому, що природу тепла неможливо описати; вони говорили, що тепло – це просто тепло. Больцман ж вирішив довести, що вони не мають рації, і тепло викликається хаотичним рухом атомів. Він мав рацію, але йому довелося провести залишок життя, відстоюючи свою точку зору.

односторонній процес

Больцман почав з спроб пояснити дещо дивне – «ентропію». Відповідно до законів термодинаміки, у всього в світі є певна кількість ентропії, і коли щось трапляється з цим об’єктом, ентропія зростає. Наприклад, якщо ви покладете кубики льоду в склянку з водою, вони розтануть, а ентропія в склянці виросте. І зростання ентропії відрізняється від всього в фізиці – процес рухається в одному напрямку. Фізики довгий час думали про те, чи визначається те, як тече час, збільшенням ентропії. Як ви вже зрозуміли, першим це питання порушив Больцман, але потім багато інших вчених уми почали вивчати це питання. І в підсумку стало ясно, що час потенційно може текти в зворотному напрямку – але тільки в тому випадку, якщо ентропія буде зменшуватися, що просто неможливо.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Top