15 مهر 1404
زمان چیست؟ بزرگترین معمای فیزیک
مقدمه
شاید هیچ مفهومی به اندازهی «زمان» ذهن بشر را به چالش نکشیده باشد.
ما هر روز از زمان حرف میزنیم، برایش برنامه میریزیم، و با ساعتها و تقویمها آن را اندازه میگیریم.
اما واقعاً زمان چیست؟
آیا واقعاً وجود دارد، یا فقط ساختهی ذهن ماست تا بتوانیم تغییرات جهان را بفهمیم؟
از ساعت انسان تا ساعت خدا
ما زمان را بر اساس چرخهها و تکرارها تعریف کردهایم.
مثلاً زمین به دور خورشید میچرخد و ما میگوییم «یک سال گذشت».
یا با نوسانات یک پاندول یا تیکتاک ساعت، مفهوم «ثانیه» را ساختهایم.
اما اینها فقط ابزارهایی برای درک تغییرات هستند.
سؤال اصلی اینجاست:
آیا «ساعت واقعی» در دست ماست یا در دست خداوند؟
آیا ما فقط ساعت خود را با «تیکتاک کیهانی» او هماهنگ کردهایم؟
زمان از دید نسبیت؛ انعطافپذیر و نسبی
آلبرت اینشتین سالها با همین پرسش درگیر بود.
در نظریهی نسبیت خاص و عام، او نشان داد که زمان یک مختصات است، نه یک حقیقت مطلق.
یعنی چیزی شبیه به محور x و y در ریاضیات، فقط با جهت متفاوت.
اگر شما مختصات را تغییر دهید، برداشت شما از زمان نیز تغییر میکند.
به زبان سادهتر: زمان برای هر ناظر، متفاوت است.
برای کسی که با سرعت نزدیک نور حرکت میکند، زمان کندتر میگذرد.
پس دیگر یک زمان جهانی نداریم، بلکه بینهایت زمانِ نسبی داریم.
ورود کوانتوم؛ چندین زمان همزمان
اما وقتی پای فیزیک کوانتومی به میان میآید، داستان عجیبتر میشود.
در دنیای ذرات زیراتمی، دیگر نمیتوان گفت «یک زمان» وجود دارد.
بلکه طبق برخی تفسیرها، چندین زمان میتوانند همزمان وجود داشته باشند —
گویی هر ذره در جهان خودش تیکتاکی مستقل دارد.
در اینجا دیگر ذهن انسان از درک کامل ماجرا بازمیماند، و همانطور که فیزیکدانان میگویند:
«اگر فکر میکنی کوانتوم را فهمیدهای، پس هنوز نفهمیدهای.»
تعریف زمان از دل ماده
برای حل این تناقض، برخی فیزیکدانان پیشنهاد کردند که باید زمان را از دل ماده استخراج کنیم.
به زبان ساده یعنی:
بهجای اینکه زمان را چیزی مستقل فرض کنیم، آن را بر اساس تغییرات ماده تعریف کنیم.
وقتی یک ویژگی فیزیکی از حالت A به B تغییر کند، ما میگوییم «زمانی گذشته است».
در واقع، زمان از تغییر متولد میشود.
اگر هیچ تغییری نباشد، زمان هم متوقف میشود.
نگاه تازه: تئوری سازنده (Constructor Theory)
در سالهای اخیر، پژوهشگران رایانههای کوانتومی نظریهای را مطرح کردهاند به نام Constructor Theory.
این نظریه ادعا میکند که شاید بتوانیم بفهمیم زمان از کجا به وجود آمده و چرا در جهت خاصی حرکت میکند.
به بیان دیگر، شاید زمان چیزی «ساختنی» باشد، نه «ذاتی».
در ویدیوی بعدی، دقیقتر دربارهی این نظریهی شگفتانگیز صحبت خواهیم کرد.
نتیجهگیری
زمان شاید بزرگترین راز کیهان باشد — پلی میان فیزیک، فلسفه و باور.
ما برای درک جهان، آن را اختراع کردیم، اما هرچه بیشتر دربارهاش میدانیم، کمتر مطمئن میشویم که واقعاً وجود دارد.
شاید زمان فقط تغییر لباسپوشیده باشد،
و شاید هم امضای خدا بر صفحهی جهان.