Paul Davies memiliki sesuatu untuk dipikirkan. Ia bekerja sebagai fisikawan di Arizona State University dan melakukan penelitian di banyak bidang, dari bidang abstrak fisika teoretis dan kosmologi hingga astrobiologi, mempelajari kehidupan di luar Bumi. Kami melakukan wawancara dengan Davies, dan percakapan itu secara alami beralih ke topik waktu - salah satu minatnya sejak lama.
Apakah perjalanan waktu itu kenyataan atau ilusi?
Berlalunya waktu adalah ilusi, dan, terus terang, tidak mungkin banyak ilmuwan dan filsuf tidak setuju dengan ini. Alasan untuk ilusi terlihat, jika Anda berhenti dan berpikir - apa artinya, "berlalunya waktu"? Ketika kita mengatakan bahwa sesuatu mengalir seperti sungai, maksud kita bagian dari sungai ini pada suatu saat berada di tempat lain relatif terhadap momen di masa lalu. Dengan kata lain, ia bergerak dalam waktu. Tetapi waktu tidak dapat bergerak dalam waktu - waktu adalah waktu. Banyak orang secara keliru mulai percaya bahwa pernyataan bahwa waktu tidak mengalir sebenarnya mengatakan bahwa tidak ada waktu, bahwa itu tidak ada. Ini omong kosong. Waktu ada. Kami mengukurnya selama berjam-jam. Jam tidak mengukur berlalunya waktu, itu mengukur interval waktu. Secara alami, ada interval waktu antara berbagai peristiwa; merekalah yang mengukur jam.
Jadi dari mana kesan arus ini berasal?
Saya bisa memberikan analogi kepada Anda. Misalkan saya bangun, berputar beberapa kali, lalu berhenti. Saya akan memiliki kesan penuh bahwa seluruh alam semesta berputar. Saya akan merasa itu berputar - walaupun saya, tentu saja, tahu bahwa ini tidak benar. Dengan cara yang sama, saya merasakan berlalunya waktu, tetapi saya, tentu saja, tahu bahwa ini tidak benar. Penjelasan untuk ilusi ini mungkin terhubung dengan sesuatu di kepala Anda, dan mungkin terhubung dengan memori - menunda ingatan, dll. Jadi ini adalah perasaan yang kita miliki, tetapi bukan properti waktu itu sendiri.
Dan satu hal lagi yang orang keliru berasumsi: bahwa penolakan terhadap perjalanan waktu adalah negasi dari asimetri dunia. Tentu saja, peristiwa di dunia terjadi dalam urutan yang terarah. Jatuhkan telur di lantai dan itu akan pecah. Anda tidak melihat telur berkumpul kembali. Bangunan runtuh setelah gempa bumi, dan tidak keluar dari tumpukan puing. Dalam kehidupan sehari-hari ada banyak contoh asimetri dalam waktu, ini adalah properti dunia. Ini bukan properti waktu, dan penjelasan untuk ini harus dicari pada tahap awal kehidupan Semesta, dan dalam kondisi awalnya. Ini adalah topik yang sepenuhnya terpisah dan saling menghormati.
Apakah waktu penting bagi alam semesta?
Waktu dan ruang adalah platform tempat kita merumuskan semua teori kita saat ini tentang Semesta, tetapi ada keraguan apakah itu adalah sifat asli atau turunan dari Semesta. Mungkin saja hukum-hukum dasar Semesta dirumuskan dalam istilah beberapa ruang bagian dan waktu, dan ruang-waktu mengikuti dari sesuatu yang lebih mendasar.
Dalam kehidupan sehari-hari, kita jelas merasakan dunia tiga dimensi dan waktu satu dimensi. Tetapi dalam Big Bang - kita tidak tahu persis bagaimana Alam Semesta berasal dari Big Bang, tetapi kami percaya bahwa fisika kuantum dapat berhubungan dengan ini - mungkin saja konsep ini, yang kami sebut ruang-waktu klasik, di mana segala sesuatu tampak baik ditentukan maka tidak ada. Ada kemungkinan bahwa tidak hanya dunia materi dan energi, tetapi juga ruang-waktu itu sendiri adalah hasil dari keadaan awal Semesta yang khusus. Kami tidak tahu ini, pertanyaan ini sedang dipelajari.
Bisakah waktu menjadi turunan?
Dikotomi ini tentang fakta bahwa ruang-waktu dapat menjadi turunan, properti sekunder - bahwa sesuatu berasal dari sesuatu yang lebih primitif, dari sesuatu yang terletak di bagian paling bawah deskripsi alam - ada bahkan sebelum saya memulai karir saya. John Wheeler yakin akan hal ini dan menulis tentang hal itu pada 1950-an - bahwa mungkin ada semacam pregeometry yang darinya geometri mengalir, seperti halnya beragam besar benda fleksibel yang terbuat dari atom - dan orang-orang bekerja dengan gagasan ini.
Masalahnya adalah bahwa kami tidak memiliki percobaan yang mungkin di bidang ini. Anda dapat menemukan semua jenis model matematika, tetapi memeriksanya tampaknya seperti usaha yang sangat sia-sia. Saya pikir ini disebabkan oleh fakta bahwa kebanyakan orang percaya bahwa jika ada beberapa subruang dan sub-waktu yang tidak dapat dipahami, maka setiap penyimpangan dari gagasan kita tentang ruang-waktu terus-menerus dapat memanifestasikan dirinya hanya pada apa yang disebut. "Skala Planck," yaitu 20 kali lipat lebih kecil dari inti atom, dan instrumen terbaik kami saat ini hanya mampu memeriksa skala hanya dengan banyak kali lipat lebih besar. Sangat sulit membayangkan bagaimana kita dapat mencapai skala Planck secara terkendali.
Jika ada beberapa alam semesta, apakah jam mereka disinkronkan?
Membandingkan perjalanan waktu oleh pengamat yang berbeda di tempat yang berbeda adalah masalah yang rumit bahkan di dalam Alam Semesta kita. Kecepatan jam, misalnya, di dekat permukaan lubang hitam, akan sangat berbeda dari kecepatan di Bumi. Jadi di Semesta tidak ada waktu bersama.
Tetapi jika kita memiliki multiverse, maka untuk memeriksa apakah waktu yang tepat dari alam semesta berbeda satu sama lain, itu hanya mungkin terjadi jika ada kemungkinan mentransmisikan sinyal dari satu alam semesta ke alam semesta lainnya. Itu tergantung pada model multiverse. Ada banyak model, tetapi dalam model yang sering dibicarakan oleh para kosmolog - ketika gelembung alam semesta muncul dalam struktur atas tertentu - tidak ada cara langsung untuk membandingkan jam dalam dua gelembung yang berbeda.
Apa yang Anda pikirkan tentang kemajuan baru mereka yang paling menarik dalam memahami waktu?
Saya sangat tertarik pada pekerjaan persepsi waktu, karena saya percaya bahwa area ini akan cepat maju dalam waktu dekat. Misalnya, ada eksperimen terkenal di mana orang tampaknya membuat pilihan bebas pada saat-saat tertentu, dan kemudian ternyata keputusan itu dibuat sedikit lebih awal, tetapi persepsi mereka sendiri tentang waktu dan tindakan mereka entah bagaimana diedit oleh otak. Ketika kita mengamati dunia, kita melihat suatu peristiwa yang konsisten dan lancar, tetapi pada kenyataannya, indera hanya membombardir otak, yang menyatukan semuanya. Dia mengintegrasikan ini dan memberikan presentasi yang konsisten. Karena itu, kita masih memiliki perasaan bahwa kita memegang kendali dan semuanya digabungkan dengan segalanya. Tetapi pada kenyataannya, ini semua presentasi, diciptakan kembali setelah acara.
Yang terutama mengejutkan adalah bahwa orang bereaksi lebih cepat daripada pikiran. Anda cukup mengikuti karya pianis atau pemain tenis untuk melihat bahwa kesadaran nyata atas tindakan mereka: “bola terbang dari sini, saya lebih baik pindah ke sana dan memukulnya,” itu tidak mungkin. Tidak ada cukup waktu bagi sinyal untuk masuk ke otak, kemudian melalui sistem motor dan sebaliknya. Dan tetap kesan penuh diciptakan bahwa mereka mengamati dunia secara real time dan mengendalikan segalanya. Menurut saya ini sangat mengejutkan.
Adakah sesuatu yang baru tentang waktu dalam fisika fundamental? Ya, tidak juga. Ada ide baru. Saya pikir masalah mendasar belum hilang. Kita sudah membahas satu: apakah waktu properti sekunder atau mendasar? Ya, dan tentang asal usul panah waktu, asimetri dunia dalam waktu, masih ada perdebatan. Kita tahu bahwa ini perlu dilacak kembali ke Big Bang, tetapi ada berbagai masalah di sepanjang jalan yang belum kita selesaikan. Tetapi ini semua adalah pertanyaan teoretis dan filosofis dari sudut pandang mengukur waktu dan sifatnya.
Tentu saja, kami selalu berharap rekan eksperimen kami meningkatkan pengukuran waktu. Pada titik tertentu, mereka akan belajar melakukannya dengan sangat baik sehingga kita pasti akan melihat penampilan segala macam efek yang tidak biasa. Ada masalah mendasar yang luar biasa - meskipun hukum fisika sebagian besar simetris dalam waktu, ada satu set proses yang terkait dengan interaksi yang lemah, di mana ada sedikit kerusakan mendasar dari simetri ini untuk mengubah waktu ke arah yang berbeda. Tetapi efek ini memainkan peran penting. Saya pikir masih ada ruang untuk menggali ke arah ini. Jadi dalam fisika partikel, Anda masih dapat melakukan percobaan yang dapat mengungkapkan asimetri ini terhadap perubahan arah waktu yang ada dalam interaksi yang lemah, dan menunjukkan bagaimana semua ini cocok dengan panah waktu.