Cultura si divertisment

Cu cat ne uitam mai atent, cu atat timpul devine mai bizar - de la ecuatii care afirma ca timpul ar trebui sa curga la fel de liber inapoi precum inainte, pana la ciudatul domeniu cuantic in care cauza si efectul se pot inversa, scrie Science Focus. Ar putea fi, oare, timpul insusi o iluzie? Ceea ce face timpul atat de confuz este faptul ca avem trei moduri foarte diferite de a-l defini, care nu se potrivesc usor intre ele. Prima definitie provine din ecuatiile care descriu modul in care lucrurile se schimba in timp. Avem multe astfel de ecuatii care descriu totul, de la miscarea mingilor de tenis pana la dezintegrarea nucleelor atomice. In toate aceste ecuatii, timpul este o cantitate, denumita "timp coordonat". Timpul nu este altceva decat o eticheta matematica careia ii putem atribui o anumita valoare. Relatia dintre timp si matematica A doua definitie a timpului provine din teoriile relativitatii lui Einstein, unde acesta este o dimensiune in plus fata de cele trei cu care suntem familiarizati. Este o directie in spatiu-timpul cu patru dimensiuni. Imaginea noastra despre realitate devine atunci una in care toate timpurile - trecutul, prezentul si viitorul - sunt la fel de reale si coexista, la fel cum toate punctele din spatiu sunt la fel de reale. Mai mult decat atat, timpul are o legatura profunda cu gravitatia, conform teoriei relativitatii generale, in care forma spatiu-timpului este influentata de gravitatie. O mare parte din eforturile depuse in ultimul jumatate de secol in domeniul fizicii teoretice au fost dedicate unificarii teoriei relativitatii generale cu lumea stranie a mecanicii cuantice. Cadrele matematice care incearca sa faca acest lucru sunt cunoscute sub numele de teorii ale gravitatiei cuantice. Dar cum putem concilia aceste doua notiuni de timp - ideea mecanicii cuantice, in care timpul este un simplu parametru, si ideea relativista, conform careia timpul este o dimensiune a spatiu-timpului? Motivul pentru care este atat de dificil sa se concilieze mecanica cuantica cu relativitatea generala este ca matematica lor este fundamental incompatibila. Nu numai atat, dar efectele cuantice guverneaza in primul rand scari foarte mici, cum ar fi particulele subatomice, in timp ce gravitatia are impact asupra scarilor mult mai mari, cum ar fi planetele si galaxiile, astfel incat incercarea de a crea un experiment in care ambele scari sa fie nu numai relevante, ci si masurabile cu precizie, s-a dovedit extrem de dificila. Universul, precum cuburile de gheata care se topesc A treia definitie a timpului, provenita din termodinamica, descrie proprietatile unui numar mare de particule tratate in termeni de cantitati macro, precum caldura, temperatura si presiunea. Aici, timpul nu este nici o dimensiune, nici o eticheta, ci o directie - care indica de la trecut spre viitor. Acest lucru este de obicei exprimat ca fiind in directia cresterii entropiei: universul nostru care se destrama, bilele care se rostogolesc la vale, cuburile de gheata care se topesc intr-un pahar cu apa si asa mai departe. Cu toate acestea, in ciuda tuturor proceselor ireversibile pe care le vedem in jurul nostru, adevarul este ca, in toate ecuatiile fundamentale ale fizicii, inversarea directiei timpului nu impiedica functionarea ecuatiilor. Adica, timpul ar putea indica in ambele directii si nu am putea distinge viitorul de trecut. Cu toate acestea, vedem o diferenta clara intre trecut si viitor. Aceasta este "a doua problema a timpului fizic". Cum putem concilia faptul ca ecuatiile noastre functioneaza la fel de bine indiferent de directia in care curge timpul cu ireversibilitatea timpului pe care o experimentam in lume?