Объявление

Свернуть
Пока нет объявлений.

О причине необратимости времени

Свернуть
X
Свернуть

  • О причине необратимости времени

    Иногда полагают, что “роковое стечение обстоятельств создает необратимость времени”, иначе говоря, время течет в одном направлении от прошлого к будущему потому, что в мире существуют случайные события.
    Здесь будет показано, что, наоборот, время течет только в одну сторону благодаря существованию детерминированных (то есть причинно обусловленных) событий.
    Вначале дадим три определения.
    1. Обратное течение времени
    — это такой порядок смены состояний Вселенной, который противоположен наблюдаемому нынче, иначе говоря, время течет из будущего в прошлое.
    1. Случайное событие
    — это такое событие, которое не имеет предыстории. Такие события существуют ("Бог играет в кости"). Например, время жизни радиоактивного элемента не зависит от предыстории. Следовательно, никаких причин, определяющих распад, нет. То есть самопроизвольный распад ядра радиоактивного атома – чистый случай.
    1. Детерминированное событие
    (причинно обусловленное, не случайное) — это такое событие, которое имеет предысторию. Иначе говоря, существуют причины, вызвавшие это событие и позволяющие “восстановить историю”, определить некоторое прошлое событие, являющееся причиной рассматриваемого. Например, нахождение Земли в определенный момент времени в определенной точке своей орбиты обусловлено ее нахождением в предыдущий момент времени в соседней точке орбиты, а также взаимным гравитационным притяжением Земли и Солнца и значениями их масс и скоростей.
    В этих определениях молчаливо предполагается, что нам ясен смысл слова “предыстория”. На самом деле уточнение этого термина привело бы к необходимости анализа понятий “память”, “информация” и т.п. Понимая, что без такого анализа (в дальнейшем, возможно, мы его проведем), будет потеряна строгость дальнейших рассуждений, попытаемся пока составить себе общее представление о возможных подходах к решению физического аспекта “проблемы” необратимости времени.
    Итак, если бы все события в мире были строго детерминированы, то
    • в принципе было бы возможно установить всю цепочку причин, приведших объект из некоторого прошедшего состояния к нынешнему. То есть в этом случае прошлое было бы восстановимо. На самом деле в полной мере прошлое невосстановимо;
    • будущее было бы полностью известным. На самом деле оно лишь статистически предсказуемо.
    Происходит все так потому, что большинство реальных процессов состоит не только из детерминированных событий, но и из случайных, которые при переходе из прошлого в будущее прерывают причинную цепь, так как не имеют предыстории. Поэтому текущее состояние мира позволяет оценить прошедшие (как и будущие) события только на вероятностной основе, опираясь на память и аналогии. Например, если бы не было представлений о динозаврах, то обнаруженный "здесь" и "теперь" след динозавра интерпретировался бы нами как игра природы. Короче говоря, речь всегда идет просто о более или менее вероятных оценках как прошлого, так и будущего.
    Существование случайных событий означает также, что возврат в прошлое не имеет ничего общего с обратимостью времени. Действительно, если бы вдруг все во Вселенной изменилось так, что ее состояние совпало бы с состоянием, имевшим место быть в какой то момент 19 века, то происходившие в то время случайные события не могли бы в точности повторяться вновь (иначе они не были бы случайными, а имели бы предысторию), и Александр Сергеевич Пушкин, возможно, не был бы убит, и время текло бы в том же направлении, что и сейчас.
    Обратимость времени, как уже отмечалось, — это возможность прохождения Вселенной своих состояний в обратном порядке, возможность времени течь из будущего в прошлое. Чем же характеризуются прошлое и будущее?
    Если прошлые события оставляют следы в памяти (прошлую информацию), то главная характеристика будущего — это, во-первых, отсутствие какой бы то ни было памяти о будущих событиях, отсутствие “будущей” истории. Во-вторых, это “новизна”, появление новой информации благодаря существованию случайных событий (детерминированные события не несут в себе никакой новизны, так как они полностью предсказуемы). Собственно, эта новизна и определяет самое течение времени, так как в противном случае прошлое, настоящее и будущее были бы однозначно заданы.
    При обратном ходе времени Вселенная проходит свои состояния в обратном порядке. В этом случае “будущая” история превращается в “предысторию”. То есть все события, которые при прямом течении времени были “будущими”, становятся “прошлыми”, сохраняя свойство “будущих событий”: не оставлять никаких следов в структуре объектов. Отсюда следует, что при обратном течении времени все прошлые события должны быть случайными. (Это необходимо, но не достаточно для возможности обратного течения времени).
    Но поскольку мир устроен так, что не все события случайны, что действуют законы природы, определяющие причинные ряды событий, постольку обратный ход времени невозможен. И поэтому вопрос о том, почему время не течет вспять, сводится к вопросу о том, почему существуют детерминированные события (например, гравитационное притяжение тел). Наука, к счастью, не занимается поиском ответов на подобные вопросы.
    Итак, необратимость времени определяется существованием в мире детерминированных событий, а его течение — существованием случайных событий (поскольку новый момент времени только тогда новый, когда появляется новая информация, значит, происходит какое-нибудь случайное событие). Этот вывод обоснован, разумеется, в той мере, в какой справедливы принятые ранее определения случайных и детерминированных событий.
    Говорить об обратном течении времени можно не только с физической точки зрения.
    Например, можно вести речь о логическом аспекте вопроса. Если, например, нет информации о последовательности смены состояний Вселенной при прямом порядке течения времени, то разговор об обратном течении лишен всякого смысла. Ведь “обратную” упорядоченность можно обнаружить только тогда, когда есть возможность сравнивать ее с “прямой” упорядоченностью.
    Можно также рассматривать вопросы обратимости времени в свете их связи с обратимостью пространства (речь идет не о перемене направления движения!). Ведь пространство-время представляет собой единый континуум, и поэтому при совместном анализе пространства и времени обнаруживается их сходное поведение. Однако, это уже другая тема.
    © Марк Алескер
    Контакт с автором: markal@hot.ee
      Возможность размещать комментарии к сообщениям отключена.

    Метки статей

    Свернуть

    Меток пока нет.

    Новые статьи

    Свернуть

    • Я вам пишу… без опасений. О криптографии...
      admin
      Криптография. Наука сколь таинственная, столь и увлекательная. Одна из древнейших на планете. Существует она, скорее всего, с того самого момента, когда появился на Земле homo sapiens – человек мыслящий. А вместе с ним и первые наскальные рисунки. Криптография – это наука о шифрах. О тех самых проблемах, которые можно создать своему противнику в плане сокрытия собственной важной информации. Потому в противовес ей возник криптоанализ. А объединила «две стороны одной медали» уже современная наука – криптология. Вот в этих двух аспектах одной науки я и пыталась разобраться...
      03.02.2017, 13:46
    • Что такое 'тепловое зеркало'?
      admin
      Окно в жизни человека играет огромную роль. Оно обеспечивает его визуальную связь с внешним миром, гармонично вводит окружающий пейзаж в домашний быт, предоставляет возможность жить и трудиться в условиях естественного освещения. Сегодня окно все больше несет тепло-, воздухо- и звукозащитные функции, являясь в тоже время структурно-декоративным элементом внутреннего интерьера и архитектуры здания.
      Среди широкого спектра современных технических решений, начиная от использования энергоэффективных теплоотражающих стекол с селективными покрытиями для заполнения межстекольного пространства стеклопакетов тяжелыми газами (аргон, криптон,SF6),а также комбинаций этих решений особняком пока стоит одна из наиболее перспективных и требующих более пристального внимания и анализа технология стеклопакетов “Heat MirrorTM” (“Тепловое ЗеркалоTM”) американской компании Southwall Technologies.
      Создание...
      03.02.2017, 13:46
    • Хронология вычислительных машин
      admin
      Предисловие автора

      Что представлял собой первый компьютер, и кто построил его? Это вопрос определения, а не факта. Компьютер, как мы понимаем это слово сейчас, продукт длительной эволюции, а не просто изобретение. Чтобы помочь вам определится в этом вопросе самостоятельно, для себя, я и написал этот цикл статей.
      XVII...XVIII век

      1623

      Вильгельм Шикард (1592...1635) создал «Вычисляющие часы». Это была 6-ти разрядная машина, которая могла складывать и вычитать числа, и информировала пользователя о переполнении с помощью звонка (по непроверенной информации, таким образом, Шикард мог производить вычисления над семизначными числами). Сама машина и ее чертежи были потеряны и забыты во время войны, сотрясавшей приблизительно...
      03.02.2017, 13:46
    • Уран в стеклянной клетке
      admin
      Московские химики придумали две технологии, которые существенно упростят переработку отработанного топлива ядерных электростанций.
      Один из главных упреков, которые защитники природы предъявляют ядерной энергетике, - переработка большого объема чрезвычайно опасных веществ. Эти опасения вполне обоснованны: аварии с емкостями для хранения жидких радиоактивных отходов, в результате которых радиоактивные элементы оказывались в грунтовых водах, случались и у нас, и в США.
      Химики из Института геохимии и аналитической химии РАН под руководством академика Бориса Мясоедова придумали,...
      03.02.2017, 13:46
    • Ураган из улитки
      admin
      Ирик Имамутдинов
      Ветровая энергетика в развитых странах развивается исключительно быстрыми темпами. В Европейской ветроэнергетической ассоциации утверждают, что при сохранении этой тенденции уже к 2010 году использование энергии ветра в мире увеличится в пять раз, а к 2020-му ветроэнергетические установки только в Европе обеспечат...
      03.02.2017, 13:46
    • Удивительное в физике - рядом.
      admin
      ...
      03.02.2017, 13:46
    Обработка...
    X