SciTechDaily

ניקולס

האם זמן הוא אשליה? כיצד ההיגיון מאתגר את הבנתנו את המציאות

הזמן אולי לא מה שהוא נראה, עם תיאוריות של איינשטיין וחקירות פילוסופיות של מקטאגרט מאתגרים את עצם קיומו. עבודתם מדגישה ויכוחים מתמשכים בפיזיקה ובפילוסופיה לגבי האם הזמן הוא רצף זורם או אשליה סטטית.

המציאות של הזמן מוטלת בספק גם בתורת היחסות של איינשטיין וגם בטיעונים הלוגיים של מקטאגרט, שמציגים שיטות שונות אך לא חד משמעיות להבנת הזמן.

הפיזיקה המודרנית מציעה שזמן עשוי להיות אשליה. תורת היחסות של איינשטיין, למשל, טוענת שהיקום הוא בלוק סטטי ארבע-ממדי המכיל את כל המרחב והזמן בו זמנית – ללא "עכשיו" מיוחד.

מה שעתיד לצופה אחד, הוא העבר לאחר. זה אומר שהזמן לא זורם מעבר לעתיד, כפי שאנו חווים אותו.

מאתגר את הזמן באמצעות היגיון

זה מתנגש עם האופן שבו הזמן מושג בתחומים אחרים בפיזיקה, כמו מכניקת הקוונטים, לעומת זאת. אז האם הזמן הוא אשליה או לא? גישה אחת לגלות היא לנסות להוכיח שהזמן אינו מציאותי באמצעות היגיון בלבד.

בשנת 1908, JME McTaggart, פילוסוף אנגלי, פרסם מאמר שטען שאולי נוכל לברר את חוסר המציאות של הזמן רק באמצעות חשיבה הגיונית בלבד.

קלפי זמן: ניסוי מחשבתי

תארו לעצמכם שמישהו נתן לכם קופסת קלפים, שכל אחד מהם מייצג אירוע. קלף אחד מתאר את שנת 2024, אחד נוסף את מותה של המלכה ויקטוריה, ואחר את ליקוי החמה בשנת 2026. הקלפים התערבבו. נאמר לך לסדר את הקלפים האלה בצורה שמייצגת זמן. איך היית הולך לעשות את זה?

הדרך הראשונה היא להשתמש במה שמקטאגרט מכנה "סדרת B". אתה בוחר קלף אחד ומניח אותו על הרצפה. ואז אתה לוקח עוד אחד מהקופסה ומשווה אותו לזה שכבר על הרצפה. אם זה מוקדם יותר, אתה שם אותו משמאל לו. אם מאוחר יותר, אתה שם אותו בצד ימין.

לדוגמה, מותה של המלכה ויקטוריה הולך משמאל לליקוי החמה של 2026. שנת 2024 הולכת משמאל לליקוי החמה של 2026, אך מימין למותה של המלכה ויקטוריה. אתה ממשיך לחזור על זה עד שאתה מקבל שורת קלפים, שכל שניים מהם קשורים באמצעות היחס מוקדם-מאוחר יותר.

הטבע הסטטי של סדרת B

כשאתה יושב ומסתכל על הסידור המוגמר, אתה מבין שמשהו חסר. שורת הקלפים היא סטטית. לאחר שהקלפים הוכנסו למקומם, שום דבר לגבי הסדר שלהם לא משתנה. אבל, כפי שמתעקש מקטאגרט, לא יהיה לך זמן ללא שינוי.

זמן הוא בסופו של דבר מדד לשינוי, אפילו לפי הפיזיקה. זה מזוהה לעתים קרובות כעלייה בהפרעה – אנטרופיה – של מערכת סגורה. קח כוס קפה חם. כשהיא מתקררת, האנטרופיה עולה. ואתה יכול לדעת בערך כמה זמן כוס קפה עמדה שם לפי הטמפרטורה שלו. כל מכשיר שמודד זמן, כמו שעון, מסתמך על שינוי (תקתק).

זכור, התפקיד המקורי שלך היה לסדר את הקלפים בצורה שמייצגת את הזמן. אבל בסופו של דבר יצא לך משהו שלא משתנה. זה יהיה מוזר לומר שהזמן לא משתנה. אז סדרת B לא יכולה לתפוס זמן.

סדרת A: גישה דינמית לזמן

עם זאת, ישנה אפשרות נוספת. אתה יכול להתחיל מחדש ולנסות לסדר את הקלפים באמצעות מה שמקטאגרט מכנה "סדרה A". אתה יוצר שלוש ערימות מסודרות – בצד שמאל הולכים כל הקלפים המתארים אירועים שקרו בעבר, כמו מותה של המלכה ויקטוריה. באמצע הולכים אלה המתרחשים בהווה, כמו שנת 2024. ומימין, אלה שיתרחשו בעתיד, כמו ליקוי החמה של 2026.

בניגוד לסדרה B, הסידור הזה אינו סטטי. ככל שעובר הזמן, עליך להעביר את הקלפים מהערימה הימנית (עתידית) לערימה האמצעית (הווה), ואת אלו מהערימה האמצעית (ההווה) לערימה השמאלית (העבר), שם הם נשארים לנצח. אז ברור שיש כאן שינוי. האם זה אומר שהסדרה A מתארת ​​זמן?

הדילמה הלוגית של סדרת A

לפי מקטאגרט, סדרת A היא מעגלית. העברת הקלפים מהערימה השמאלית לערימה האמצעית ואז לערימה הימנית היא תהליך שכבר קורה בזמן.

אתה צריך להגיע בזמן כדי להיות מסוגל לבצע סידור זה. אבל הזמן הוא בדיוק מה שאתה מנסה לתפוס. במילים אחרות, אתה כבר צריך להספיק זמן כדי לתאר זמן. זה מעגלי, והמעגליות מפרה את ההיגיון.

עבר הווה עתיד

הזמן אינו פשוט כמו שמאל, מרכז וימין…

בואו נסכם. הסדר מסדרת B לא יכול לתאר זמן, כי שום דבר לא משתנה בו. ושינוי נדרש לזמן. אז סדרת B לא עובדת. סדרת A אמנם משתנה, אבל למרבה הצער, היא מעגלית. אז זה גם לא עובד. מאחר שאף אחת מהן לא עובדת, מקטאגרט מסיק שזמן לא יכול להיות אמיתי.

הוויכוח הפילוסופי נמשך: מאה שנה מאוחר יותר

יותר ממאה שנים לאחר מכן, פילוסופים עדיין מחפשים פתרון. חלקם, המכונים "תיאורטיקנים A" מנסים להגדיר את סדרת A בצורה שאינה מעגלית.

אחרים, המכונים "תאורטיקנים B", מקבלים שסדרה B מתארת ​​את המציאות ואומרים שמקטאגרט טעתה כשדרשה מהסדרה להשתנות. אולי כל מה שיש לזמן הוא רק שורה של אירועים.

יש גם "תאורטיקנים של C" שהולכים רחוק יותר ואומרים שלשורת הקלפים אין אפילו כיוון ממוקדם למאוחר יותר.

שנת 2024 עוברת בין מותה של המלכה ויקטוריה לבין ליקוי החמה ב-2026. אבל העובדה שאנחנו רגילים לחשוב על מותה של המלכה ויקטוריה לפני ליקוי החמה של 2026, ולא להיפך, היא אולי רק עניין של הרגל. זה כמו מספור קרשים על גדר: אתה יכול להתחיל מאיזה קצה שאתה רוצה. לגדר עצמה אין כיוון.

אני עדיין לא משוכנע שאף אחד מהם צודק, אולי יש דרכים שונות לחשוב על זמן בכלל. בסופו של דבר, הזמן יגיד.

ולא משנה מי צודק, מה שמדהים הוא שמקטאגרט הצליח להניע את הטיעון ללא כל ממצא מהמדע, אלא רק על ידי חשיבה הגיונית על הבעיה.

נכתב על ידי Matyáš Moravec, גיפורד פוסט-דוקטורט בפילוסופיה, אוניברסיטת סנט אנדרוס.

עיבוד ממאמר שפורסם במקור ב-The Conversation.השיחה

ניקולס