В своем новом исследовании физик из Университета Вандербильта Лоренцо Гавассино доказал, почему путешествия во времени невозможны в том виде, как мы привыкли видеть в научных фильмах.
Главные тезисы
- Путешествия во времени могут быть теоретически возможны, но сопровождаются ограничениями, подтвержденными исследованиями физика Лоренцо Гавассино.
- Принцип самосогласованности в физике играет ключевую роль в оценке возможности путешествий во времени
- Замкнутые часообразные кривые и наблюдения за квантовыми законами подчеркивают невозможность классических представлений о путешествиях во времени
- Одним из возможных следствий путешествий во времени является потеря памяти и стирание воспоминаний, подтвержденное в исследовании Лоренцо Гавассино.
Возможны ли в теории путешествия во времени
Обычно для ответа на этот вопрос используют хорошо известный так называемый "парадокс убитого дедушки", который предполагает, что если кому-то удастся вернуться в прошлое и убить собственного дедушку до того момента, когда у него родятся дети, то он сам в будущем не смог явиться на свет.
Известный физик-теорик Стивен Хокинг придерживался мнения, что человечество еще откроет неизвестные законы физики, которые делают невозможными путешествия во времени.
Однако в некоторых своих научных работах Альберт Эйнштейн предусматривал существование замкнутых кривых, в которых пространство-время искривлено настолько, что пересекающий их объект возвращается в начальную точку.
В этой связи Лоренцо Гавассино решил рассмотреть такую кривую в виде мировой линии гипотетического космического корабля, совершающего путешествие через пространство-время.
Если такая кривая образует петлю, космический корабль возвращается в исходную точку в свое собственное прошлое. Однако чтобы подтвердить, что это действительно путешествие в прошлое, мы должны сначала обсудить, что происходит с пассажирами (то есть с макроскопическими системами частиц), когда они совершают круговой полет, — объясняет ученый.
Исследователь описал теоретическую термодинамическую систему в том случае, если космический корабль пересекает такую замкнутую кривую и выходит из нее.
По словам Гавассино, во время такого путешествия энтропия должна увеличиваться, направляясь к термодинамическому равновесию и по требованию второго закона термодинамики.
Однако в условиях согласованного мира она должна вернуться в неравновесное состояние, как это было до введения кривой.
В качестве примера ученый привел одиночную нестабильную частицу, подпрыгивающую вокруг космического корабля, отметив, что по законам физики частица должна вернуться в первоначальное состояние.
Как и следовало ожидать, частица спонтанно распадается вблизи τ = 0 и остается в распаде почти на всем пути. Однако по мере приближения к началу петли частица спонтанно восстанавливается за то самое время, которое понадобилось для ее распада. Этот механизм является прямым следствием дискретизации уровней энергии и не требует от нас точной настройки исходных условий.
Что будет с человеком в случае вероятной поездки во времени
Гавассино предположил, что в определенной точке энтропия достигает максимума и второй закон термодинамики начинает действовать обратно.
Однако интересно то, что в случае, если вместо частицы представить человека-наблюдателя, он потеряет все свои воспоминания.
Моделируя процессы памяти ученый убедился, что любая память, сформированная вдоль замкнутой кривой, будет стерта циклом Пуанкаре.
Следовательно, путешественник вернется в исходное положение без воспоминаний о пересечении часообразной кривой.
Большинство физиков и философов в прошлом утверждали, что если путешествия во времени существуют, природа всегда найдет способ предотвратить противоречивые ситуации. Был введен "принцип самосогласованности", предполагающий, что все должно согласовываться для создания логически связной истории. Моя работа представляет собой первый строгий вывод этого принципа самосогласованности непосредственно из устоявшейся физики. В частности, я применил стандартную структуру квантовой механики — без дополнительных постулатов или спорных предположений, и продемонстрировал, что самосогласованность истории естественным образом следует из квантовых законов, — объясняет свое исследование Гавассино.
При этом ученый отметил, что не видит доказательств вероятного существования замкнутых кривых.
Больше по теме
- Категория
- Наука и медицина
- Дата публикации
- Додати до обраного
- Категория
- Наука и медицина
- Дата публикации
- Додати до обраного
