captcha image

Hasło zostanie wysłane na twojego e-maila.

Jeśli myślicie, że czas jest taki, jak nam się wydaje – ciągły, jednorodny – to wiedzcie, że jesteście w błędzie. Ja byłam.

Fot. Crazy Nauka

Czytając książkę Carlo Rovellego „Tajemnica czasu”, otwierałam coraz szerzej oczy ze zdumienia. Serio, siedzę sobie i nagle czuję, że moje brwi są już od dłuższego czasu uniesione tak wysoko, że graniczy to ze skurczem. Najlepsze jest jednak to, że Rovelli, aby osiągnąć taki efekt, nie posługuje się tanimi sztuczkami, jak żonglowanie ciekawostkami. Nie, jako fizyk teoretyczny porusza się wyłącznie w granicach dziedziny, na której zna się najlepiej – fizyki. I to właśnie ta fizyka, konkretnie szalona fizyka czasu, jest źródłem tego mojego zadziwienia. Tak, nie przesłyszeliście się.

„Jeśli zdecydujesz się pójść za mną, zabiorę cię tam, dokąd moim zdaniem sięga nasza wiedza o czasie – na sam skraj ciemnego, rozgwieżdżonego oceanu wszystkiego tego, czego wciąż nie wiemy.”

– Carlo Rovelli

Rovelli jest świetnym pisarzem z lekkim piórem (przeczytajcie recenzję poprzedniej książki tego autora, „Rzeczywistość nie jest tym, czym się wydaje”, napisaną przez Piotrka). Przyznajcie, że zwłaszcza lekkie pióro to sprawa wcale nie tak oczywista w przypadku fizyka. Biorąc na warsztat książkę z tej dziedziny, spodziewamy się raczej ciężkiej orki, aniżeli odprężającej lektury. Jakimś cudem Rovellemu udało się to drugie, czyli stworzenie przystępnej książki o hard fizyce. Tak więc nie dość, że mogłam zrozumieć zagadnienia względności czy kwantowości czasu, to jeszcze sprawiało mi to przyjemność. Niebywałe.

Co zatem wywołało u mnie permanentne uniesienie brwi? To, jak nieintuicyjnym dla mnie zjawiskiem jest czas. Sprawy, o których pisze Rovelli, zdają się nie mieć punktów stycznych z moimi codziennymi obserwacjami. Tylko z czego właściwie to wynika?

Sprawa jest dość prosta. Mimo wielu przeczytanych książek i artykułów popularnonaukowych moje zasadnicze CODZIENNE wyobrażenie o czasie jest wciąż wyobrażeniem sprzed epoki Einsteina. Sądzę, że większość z Was ma podobne odczucia na ten temat, zwłaszcza że szkolna edukacja wciąż bazuje przede wszystkim na mechanice newtonowskiej (którą teoria względności i mechanika kwantowa podważyły już w bardzo wielu miejscach).

I tak, powiedzmy to sobie głośno: z naszą wiedzą o czasie zatrzymaliśmy się w końcówce XIX wieku! Co gorsza, nowoczesna fizyka jawnie kłóci się z naszą codzienną intuicją, więc zgrzyta nam jak piasek między zębami. To dlatego czas według fizyka to coś zupełnie innego niż czas w mojej własnej głowie.

Nie ma jednego czasu

I to by się w sumie zgadzało, bo „Nie ma jednego wspólnego czasu dla różnych miejsc”, jak pisze Rovelli.

Wolniej płynie on dla kogoś, kto znajduje się na poziomie morza niż dla tego, kto znajduje się w górach. Ziemia ma potężną masę, więc spowalnia czas wokół siebie – tym bardziej, im bliżej środka tej masy się znajdujemy. Różnice są tak drobne, że niemal niedostrzegalne, tym niemniej istnieją.

Wywołuje to reperkusje, które powodują kolejne gwałtowne unoszenie się brwi:

„Jeśli przedmioty spadają, dzieje się to w wyniku spowalniania czasu. Tam, gdzie czas biegnie jednakowo – w przestrzeni międzyplanetarnej – nic nie spada”

– pisze Rovelli. Przyznam, że po raz pierwszy spotkałam się z takim punktem widzenia!

Z teorii względności wiemy, że czas zależy również od prędkości, z jaką się poruszamy, a więc może być różny dla zegarka nieruchomego i poruszającego się. Zazwyczaj przy tej okazji bezpiecznie wyobrażamy sobie kogoś odbywającego podróże kosmiczne z prędkością bliską prędkości światła i drugą osobę pozostającą na Ziemi. Podróżujący z dużą prędkością po powiedzmy 60 latach wróci na Ziemię jako wciąż młody człowiek, podczas gdy jego “rówieśnik” będzie już staruszkiem. W tak skrajnej sytuacji dziwne zachowanie czasu wydaje się zrozumiałe, co z upodobaniem pokazują różnej maści powieści science fiction. Tu czujemy się pewnie.

Ale tę pewność siebie można stracić, kiedy okaże się, że wcale nie trzeba lecieć w kosmos, żeby powyższy efekt stał się mierzalny. Zmierzono go już zresztą dawno temu, w latach 70. XX wieku, przy użyciu synchronizowanych zegarków w samolotach. Zegarek na pokładzie pokazywał czas spóźniony w stosunku do czasu na Ziemi. Tak, w zwykłym samolocie.

Każdy z zegarków – nawet ten na moim nadgarstku i drugi, w moim smartfonie – ma więc jakiś „czas własny” zależny od prędkości, z jaką się porusza. Tych czasów własnych istnieje nieskończoność, a odmierzanie czasu okazuje się czynnością z naszej strony czysto umowną.

Do tego zamieszania dorzuca coś od siebie grawitacja kwantowa, czyli dziedzina, w której specjalizuje się Rovelli. Gdy więc uwzględnimy kwanty, okaże się, że każdy z czasów własnych „fluktuuje”, jest rozproszony jak chmura i przyjmuje ściśle określone wartości, co wynika z jego ziarnistej, a więc nieciągłej struktury.

I gdzie jest nasz nieustannie upływający w stałym tempie czas, do którego przyzwyczaili nas poeci?! Jakieś szaleństwo.

Nie ma teraźniejszości

Umowność odmierzania czasu to niby nic, co by miało fundamentalny wpływ na nasze życie. Ale pomyślmy tylko, czy w związku z tym można powiedzieć, że coś gdzieś dzieje się właśnie TERAZ?

Rovelli daje na to jaskrawy przykład: ty siedzisz w swoim pokoju na Ziemi, a twoja siostra udała się na Proximę b, planetę krążącą wokół gwiazdy około czterech lat świetlnych stąd. Oznacza to, że światło potrzebuje aż czterech lat, by dotrzeć do niej z Ziemi. Spoglądając przez hipotetyczny teleskop o ogromnej mocy, mógłbyś zobaczyć, co twoja siostra robiła na Proximie b cztery lata temu, ale o tym, co robi „teraz”, dowiesz się za kolejne cztery lata. Czyli w twoim pokoju i Proximie b istnieją dwie różne teraźniejszości. To jasne.

Ale dwie różne teraźniejszości istnieją również wtedy, kiedy oboje z siostrą siedzicie w tym samym pokoju! Światłu zajmuje maleńką chwilkę, zanim dotrze do Twoich oczu, a więc nie widzisz tego, co siostra robi właśnie TERAZ, tylko to, co robiła tę króciutką chwilkę temu. Ten brak wspólnej teraźniejszości jest bardziej odczuwalny np. podczas rozmów wideo przez internet, kiedy na odpowiedź drugiej strony trzeba chwilę zaczekać.

Okazuje się, że to, co nazywamy „teraźniejszością”, wcale nie rozciąga się wszędzie wokół we wszechświecie. Tak naprawdę otacza każdego nas jak bańka.

„Jak rozległa jest ta bańka? To zależy, jak precyzyjnie określamy czas. Jeśli robimy to w nanosekundach, teraźniejszość jest zdefiniowana na odległości zaledwie kilku metrów; jeśli w milisekundach, sięga tysięcy kilometrów. Ludzie z największą trudnością dostrzegają dziesiąte części sekundy, możemy więc traktować całą naszą planetę jak jedną bańkę, w której teraźniejszość uważa się za chwilę wspólną nam wszystkim”

– pisze Rovelli.

A teraz zburzmy i odbudujmy „czas”

Już chyba po to, żeby nas dobić, Rovelli dodaje w końcu, że nie istnieje różnica pomiędzy przyszłością a przeszłością (z punktu widzenia równań rządzących zdarzeniami we wszechświecie). Jak żyć?

Jeśli do tej pory Rovellemu udało się zburzyć Wasze wyobrażenia o czasie, to pocieszcie się tym, że zamierza je, krok po kroku, odbudować. Zrobi to we właściwy sobie przewrotny sposób, wykorzystując m.in. pojęcie energii, nieprzemienność zmiennych kwantowych, termodynamikę czy wreszcie entropię i… pamięć. Jak dokładnie? Tego Wam nie powiem. Sami to przeczytajcie w tej świetnej książce.

Czy „Tajemnica czasu” pokrywa się z „Krótką historią czasu” Hawkinga?

To pytanie na pewno zaświtało tym spośród Was, którzy czytali klasyczną już „Krótką historię czasu” Stephena Hawkinga. Tak naprawdę są to dwie uzupełniające się książki. Rozważania, które Rovelli prowadzi na ponad 200 kartach, Hawking omawia w zaledwie kilku rozdziałach, bardziej niż na naturze czasu skupiając się na historii i naturze Wszechświata. Uważam więc, że jeśli czytaliście Hawkinga, to i tak Rovelli wniesie sporo nowego do Waszej wiedzy na temat czasu.

Zniżka na książkę!

Gdybyście mieli ochotę wejść w posiadanie “Tajemnicy czasu” Carlo Rovellego, to możecie to zrobić wyjątkowo niewielkim kosztem: od dziś do 23 stycznia 2019 możecie kupić tę książkę z rabatem 40% od ceny okładkowej czyli za 19,74 zł. Dodatkowo, również ze zniżką 40% od ceny okładkowej, możecie kupić drugą książkę Rovellego – “Rzeczywistość nie jest tym, czym się wydaje”.

Zniżkę otrzymacie, kiedy wejdziecie do e-księgarni Dadada.pl , wyszukacie dany tytuł i podczas zakupu podacie hasło CRAZYNAUKA w polu z napisem „Jeśli posiadasz kod rabatowy…” (trzeba nieco przewinąć stronę w dół).

Tajemnica czasu

Autor: Carlo Rovelli

Wydawca: Feeria Science

Czas nie istnieje – w sensie, w jakim my go rozumiemy. Kolejna świetna książka Rovellego
4.9 (97.14%) 7 głosów

Czego u nas szukaliście?

4
Dodaj komentarz

avatar
 
4 Comment threads
0 Thread replies
0 Followers
 
Most reacted comment
Hottest comment thread
3 Comment authors
Dariusz KnocińskiPiotr StanisławskiPaweł Skolimowski Recent comment authors

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  Subscribe  
najnowszy najstarszy oceniany
Powiadom o
Anonimowo
Gość
Anonimowo

Więcej audycji Państwa Stanisławskich, marzy się ich wiernym słuchaczom.Pozdrowienia.

Paweł Skolimowski
Admin
Paweł Skolimowski

No i? Przecież teoria strun, której hołdował Hawking też nie jest faktem naukowym. Poza tym argument o ilości fizyków, którzy by się zgodzili z Rovellim jest chybiony, nauka to nie demokracja, gdzie fakty ustala większość. Ad meritum. Książka Rovelliego zapewne (jeszcze nie czytałem) pokazuje koncepcję czasu z punktu widzenia grawitacji pętlowej. Jest zatem uzupełnieniem książek Hawkinga, bo mówi o czasie w inny sposób. Co do zarzutu w stosunku do recenzji, to recenzowana jest książka popularno-naukowa, recenzja ma zachęcić do przeczytania, a nie rozważać przedstawione w książce koncepcje. Recenzent opisuje książkę ze swojego punktu widzenia, dzieli się swoim jej odbiorem. Tak… Czytaj więcej »

Piotr Stanisławski
Admin
Piotr Stanisławski

Komentuj uprzejmie. Wówczas komentarze zostaną. Tylko i aż tyle

Dariusz Knociński
Gość
Dariusz Knociński

„Ziemia ma potężną masę, więc spowalnia czas wokół siebie – tym bardziej, im bliżej środka tej masy się znajdujemy. ” To stwierdzenie generalnie nie jest prawdziwe z dwóch powodów: a) spowolnienie czasu nie zależy tak naprawdę od „potężności” masy; b) nasze równania chyba nie mówią nic rozsądnego co będzie jak się zbliżymy do środka masy. Postaram się to szybko pokazać na prostym przykładzie. Spowolnienie czasu wyraża się wzorem: gamma = 1 / pierwiastek_kwadratowy ( 1 – promień_horyzontu_zdarzeń / odległość_od_środka_masy ) załóżmy, że promień_horyzontu_zdarzeń = 1 w dowolnych jednostkach a odległość_od_środka_masy = 2 w tych samych jednostkach: gamma = 1 / sqrt( 1 –… Czytaj więcej »

Nie ma więcej wpisów