По утверждению теоретического физика Карло Ровелли, время – лишь иллюзия. И наше восприятие его течения не соответствует физической реальности. Как утверждает Ровелли в своей книге «Иллюзия времени», наше представление об окружающем мире весьма иллюзорно. Нам известно, например, что релятивистское пространство-время Альберта Эйнштейна при определенных условиях искажается. Свойства времени различаются в зависимости от относительной скорости конкретной области пространства или ее близости к массивным телам. Но это лишь упрощение происходящих процессов.
Так какие же мысли выказывает Ровелли? Он полагает, что реальность – это просто сложная сеть событий. На которые мы проецируем последовательности прошлого, настоящего и будущего. Вся Вселенная подчиняется законам квантовой механики и термодинамики. Из которых и возникает время.
Петлевая квантовая гравитация и иллюзия времени
Ровелли является одним из создателей и сторонников теории петлевой квантовой гравитации. Это одна из попыток связать между собой квантовую механику и общую теорию относительности. В отличие от более известной теории струн, теория петлевой квантовой гравитации не пытается быть «теорией всего», задачей которой является найти связь между физикой частиц и гравитацией. Тем не менее задачи, которые ставит перед собой эта гипотеза, несомненно амбициозны.
Наряду с работами в области квантовой гравитации Ровелли сформулировал концепцию «физики без времени». Это связано с тем, что некоторые уравнения квантовой гравитации (такие как уравнение Уилера-Де Витта, которое описывает квантовые состояния Вселенной) могут быть написаны вообще без какой-либо ссылки на время.
Как объясняет Ровелли, ощущение времени – в нашем восприятии и в физических его описаниях, написанных на математических языках Ньютоном, Эйнштейном и Эрвином Шредингером – возникает не от знания, а от невежества. «Вперед во времени» – это направление, в котором лишь увеличивается энтропия Вселенной. И в котором мы получаем информацию.
Содержание книги
Книга разделена на три части. В первой, озаглавленной «The Crumbling Of Time» (Разрушение Времени), Ровелли пытается показать, что определенные теориями законы физики разрушают идеи здравого смысла. Эйнштейн показал, что время – это всего лишь четвертое измерение. И что нет ничего особенного в «сейчас». И даже «прошлое» и «будущее» не всегда четко определены. Свойства пространства и времени таковы, что два события, происходящие далеко друг от друга, могут произойти в одном порядке, если на них будет смотреть один наблюдатель. И в обратном порядке, если будет смотреть другой.
Ровелли дает хорошие описания классической физики Ньютона и Людвига Больцмана, а также современной физики. Он делает это через призму работ Эйнштейна и квантовой механики. Он утверждает, что законы термодинамики, также как и теорема Байеса из теории вероятностей, используют за основу концепцию энтропии. И поэтому их можно использовать, чтобы доказать, что течение времени является субъективной особенностью Вселенной. А не объективной частью ее физического описания.
Вторая часть
Во второй части «Мир без времени» Ровелли выдвигает идею о том, что события (определение для определенного времени и места, в котором что-то может произойти), а не частицы или поля, являются основными составляющими мира. Задача физики состоит в том, чтобы описать отношения между этими событиями. Как отмечает Ровелли: «Буря не вещь, это совокупность событий». На нашем уровне каждое из таких событий выглядит как взаимодействие частиц в определенном положении и в определенное время. Однако сами время и пространство действительно проявляются только при своем взаимодействии и цепочки причинно-следственных связей между ними.
В последнем разделе «Источники времени» Ровелли воссоздает то, как возникли наши иллюзии, используя аспекты термодинамики и квантовой механики. Он утверждает, что наше восприятие потока времени полностью зависит от нашей неспособности видеть мир во всех деталях. Квантовая неопределенность означает, что мы не можем знать положения и скорости всех частиц во Вселенной. Если бы мы умели это делать, энтропии не было бы. И не было бы движения времени.