لدى بول ديفيز شيء للتفكير فيه. يعمل كفيزيائي في جامعة ولاية أريزونا ويقوم بإجراء أبحاث في العديد من المجالات ، من المجالات المجردة للفيزياء النظرية وعلم الكونيات إلى علم الأحياء الفلكية ، ودراسة الحياة خارج الأرض. أجرينا مقابلة مع ديفيز ، وتحوّلت المحادثة بطبيعة الحال إلى موضوع الوقت - وهو أحد اهتماماته القديمة.
هل مرور الزمن حقيقة أم وهم؟
إن مرور الوقت هو وهم ، وبصراحة ، من غير المرجح أن يختلف العديد من العلماء والفلاسفة مع هذا. إن سبب الوهم واضح ، إذا توقفت وفكرت - ماذا يعني "مرور الوقت"؟ عندما نقول أن شيئًا ما يتدفق مثل نهر ، فإننا نعني أن جزءًا من هذا النهر في مرحلة ما يكون في مكان آخر بالنسبة إلى اللحظة في الماضي. وبعبارة أخرى ، يتحرك في الوقت المناسب. لكن الوقت لا يمكن أن يتحرك في الوقت - الوقت هو الوقت. يبدأ العديد من الناس عن طريق الخطأ في الاعتقاد بأن التأكيد على أن الوقت لا يتدفق يقول في الواقع أنه لا يوجد وقت ، وأنه غير موجود. هذا هراء. الوقت موجود. نقيسها لساعات. لا تقيس الساعة مرور الوقت ، بل تقيس الفترات الزمنية. بطبيعة الحال ، هناك فترات زمنية بين الأحداث المختلفة. هذه هي التي تقيس الساعة.
إذن من أين يأتي هذا الانطباع عن التيار؟
يمكنني أن أقدم لك القياس. لنفترض أنني استيقظت ، استدر عدة مرات ، ثم توقف. سيكون لدي الانطباع الكامل بأن الكون كله يدور. سوف أشعر أنها تدور - على الرغم من أنني ، بالطبع ، أعلم أن الأمر ليس كذلك. وبنفس الطريقة ، أشعر بمرور الوقت ، لكنني بالطبع أعلم أن الأمر ليس كذلك. ربما يرتبط تفسير هذا الوهم بشيء في رأسك ، وربما متصل بالذاكرة - تأجيل الذكريات ، إلخ. إذن هذا هو الشعور الذي لدينا ، ولكن ليس خاصية للوقت نفسه.
وهناك شيء آخر يفترضه الناس عن طريق الخطأ: أن إنكار مرور الوقت هو إنكار عدم تماثل العالم. بالطبع ، الأحداث في العالم تحدث في تسلسل موجه. أسقط البيضة على الأرض وسوف تنكسر. لم تر البيض يتجمع مرة أخرى. تنهار المباني بعد الزلازل ولا تخرج من أكوام الحطام. في الحياة اليومية ، هناك العديد من الأمثلة على عدم التماثل في الوقت المناسب ، هذه خاصية للعالم. هذه ليست خاصية وقت ، ويجب البحث عن تفسير لذلك في المراحل المبكرة جدًا من حياة الكون ، وفي ظروفه الأولية. هذا موضوع منفصل ومحترم تمامًا.
هل الوقت أساسي للكون؟
الزمان والمكان هو النظام الأساسي الذي نقوم بصياغة جميع نظرياتنا الحالية حول الكون ، ولكن هناك شكوك حول ما إذا كانت الخصائص الأصلية أو المشتقة من الكون. قد يكون أن القوانين الأساسية للكون قد صيغت من حيث بعض الفضاءات الفرعية والزمانية الفرعية ، والزمكان يتبع من شيء أكثر جوهرية.
في الحياة اليومية ، من الواضح أننا نشعر بعالم ثلاثي الأبعاد ووقت أحادي البعد. لكن في الانفجار العظيم - لا نعرف بالضبط كيف جاء الكون من الانفجار العظيم ، لكننا نعتقد أن فيزياء الكم يمكن أن ترتبط بهذا - من المحتمل أن هذا المفهوم ، الذي نسميه الزمكان الكلاسيكي ، حيث يبدو أن كل شيء جيد تحديد ثم لم يكن موجودا. من الممكن أنه ليس فقط عالم المادة والطاقة ، ولكن أيضًا الزمكان نفسه هو نتيجة حالة مبكرة خاصة للكون. لا نعرف هذا ؛ هذا السؤال قيد الدراسة.
هل يمكن أن يكون الوقت مشتقا؟
هذا الانقسام حول حقيقة أن الزمكان يمكن أن يكون مشتقًا ، خاصية ثانوية - أن شيئًا يأتي من شيء أكثر بدائية ، من شيء يقع في أسفل وصف الطبيعة - كان موجودًا حتى قبل أن أبدأ مسيرتي. كان جون ويلر واثقًا من ذلك وكتب عنه في الخمسينات - أنه قد يكون هناك نوع من القياس المسبق الذي تتدفق منه الهندسة ، تمامًا مثل مجموعة كبيرة من الأجسام المرنة المكونة من الذرات - ويعمل الناس مع هذه الفكرة.
المشكلة هي أنه ليس لدينا أي تجارب محتملة في هذا المجال. يمكنك التوصل إلى جميع أنواع النماذج الرياضية ، ولكن التحقق منها يبدو وكأنه مشروع ميئوس منه. أعتقد أن هذا يرجع إلى حقيقة أن معظم الناس يعتقدون أنه إذا كان هناك بعض الفضاءات الفرعية غير المفهومة والوقت الفرعي ، فإن أي خروج عن فكرتنا عن الزمكان المستمر لا يمكن أن يظهر إلا على ما يسمى. "مقياس بلانك" ، وهو أصغر بمقدار 20 مرة من النواة الذرية ، وأفضل أدواتنا قادرة حاليًا على فحص المقاييس فقط من خلال العديد من الطلبات ذات الحجم الأكبر. من الصعب جدًا أن نتخيل كيف يمكننا الوصول إلى مقياس بلانك بطريقة مضبوطة.
إذا كان هناك العديد من الأكوان ، هل تتزامن ساعاتهم؟
إن مقارنة مرور الوقت من قبل مراقبين مختلفين في أماكن مختلفة هو أمر دقيق حتى داخل كوننا. ستكون سرعة الساعة ، على سبيل المثال ، بالقرب من سطح الثقب الأسود ، مختلفة تمامًا عن السرعة على الأرض. لذلك في الكون ليس هناك وقت مشترك.
ولكن إذا كان لدينا أكوان متعددة ، فعندئذ للتحقق من اختلاف الأوقات المناسبة للأكوان عن بعضها البعض ، فلن يكون ذلك ممكنًا إلا إذا كانت هناك إمكانية لإرسال إشارات من كون إلى آخر. يعتمد ذلك على نموذج الأكوان المتعددة. هناك العديد من النماذج ، ولكن في النموذج الذي يتحدث عنه علماء الكون غالبًا - عندما تظهر فقاعات الأكوان في بنية فوقية معينة - لا توجد طريقة مباشرة لمقارنة الساعة في فقاعتين مختلفتين.
ما رأيك في التطورات الجديدة الأكثر إثارة للاهتمام في فهم الوقت؟
لقد انجذبت بشكل خاص إلى عمل إدراك الوقت ، لأنني أعتقد أن هذا المجال سوف يتقدم بسرعة في المستقبل القريب. على سبيل المثال ، هناك تجارب معروفة جيدًا يبدو أن الناس يتخذون فيها خيارات مجانية في أوقات معينة ، ثم اتضح أن القرار اتخذ قبل ذلك بقليل ، ولكن إدراكهم الخاص للوقت وأفعالهم تم تحريرها بطريقة ما بواسطة الدماغ. عندما نراقب العالم ، نرى أحداثًا متسقة وسلسة تتكشف ، ولكن في الواقع ، فإن الحواس تقصف الدماغ ببساطة ، مما يجمعه معًا. يدمج هذا ويقدم عرضًا متسقًا. لذلك ، لا يزال لدينا شعور بأننا مسيطرون وكل شيء يتم دمجه مع كل شيء. ولكن في الواقع ، هذا هو كل عرض تم إعادة إنشائه بعد الأحداث.
ما يثير الدهشة بشكل خاص هو أن الناس يتفاعلون بشكل أسرع بكثير من الأفكار. يمكنك ببساطة متابعة عمل عازف البيانو أو لاعب التنس لترى أن الوعي الواضح لأفعالهم: "الكرة تطير من هنا ، من الأفضل أن أتحرك هناك وضربها" ، لا يمكن أن يكون. ببساطة ، لا يوجد وقت كافٍ حتى تصل الإشارة إلى الدماغ ، ثم من خلال النظام الحركي والعكس صحيح. ولا يزال الانطباع الكامل أنهم يراقبون العالم في الوقت الحقيقي ويتحكمون في كل شيء. يبدو لي أن هذا أمر مدهش للغاية.
هل هناك شيء جديد عن الوقت في الفيزياء الأساسية؟ نعم ، ليس حقًا. هناك أفكار جديدة. أعتقد أن المشاكل الأساسية لم تختف. لقد ناقشنا بالفعل واحدة: هل الوقت خاصية ثانوية أم أساسية؟ نعم ، وحول أصل سهم الوقت ، عدم تناسق العالم في الوقت ، لا يزال هناك جدل. نحن نعلم أن هذا يحتاج إلى العودة إلى الانفجار الكبير ، ولكن هناك العديد من المشاكل على طول الطريق التي لم نحلها بعد. ولكن هذه كلها أسئلة نظرية وفلسفية من وجهة نظر قياس الوقت وطبيعته.
بالطبع ، نتوقع دائمًا من زملائنا المجربين تحسين قياسات الوقت. في مرحلة ما ، سوف يتعلمون القيام بذلك بشكل جيد لدرجة أننا سنرى بالتأكيد ظهور جميع أنواع التأثيرات غير العادية. هناك مشكلة أساسية ساحقة - على الرغم من أن قوانين الفيزياء متماثلة في معظمها في الوقت المناسب ، هناك مجموعة واحدة من العمليات المرتبطة بالتفاعل الضعيف ، حيث يوجد انهيار أساسي طفيف لهذا التناظر مع انعكاس الوقت. لكن هذا التأثير يلعب دورًا مهمًا. أعتقد أنه لا يزال هناك مجال للبحث في هذا الاتجاه. لذا في فيزياء الجسيمات ، لا يزال بإمكانك إجراء تجارب يمكن أن تكشف عن عدم التماثل هذا لتغيير في اتجاه الوقت موجود في التفاعلات الضعيفة ، وإظهار كيف يتناسب كل ذلك مع سهم الوقت.