Найти тему

Попытка объяснить относительность времени простыми словами

До 1904 года почти все люди, которые когда-либо существовали, неправильно понимали концепцию времени. Буддисты считали, что это циклично. Христиане верили, что время предопределено. Веды говорят нам, что древние индийцы тоже думали, что время циклично. Между тем Ньютон считал, что время — это совершенное, вездесущее поле всей Вселенной, которое задаёт равномерный ритм всем явлениям.

В любом случае, есть много доказательств, что все они были неправы. Наиболее убедительная на данный момент теория времени существует уже столетие. Она дана нам в специальной и общей теории относительности и разработана молодым патентным клерком Эйнштейном в так называемой «Долине часов», той части Швейцарии, которая прославилась во всём мире созданием величайших часов в Европе. Эйнштейн понял, что часы не измеряют абстрактную величину «время», а измеряют движение.

Движение — это, конечно, сочетание времени и расстояния. Попробуйте измерить время без движения — это невозможно. У всех часов есть движущиеся части, хоть у солнечных или песочных часов, или хронометрических свечей.

Когда вы соединяете этот факт с представлением о том, что скорость света является постоянной в каждой точке пространства, время становится тесно увязанным с пространственным разделением.

Рассмотрим квадратную плитку на полу. Она имеет ширину, высоту и глубину, все из которых вы можете видеть. Но если вы скорректируете свою точку зрения, отойдя в сторону, видимая ширина или длина объекта может измениться. Если вы сами станете выше, кажущаяся высота объекта также может измениться.

Мы все знаем это интуитивно. Видимые размеры объекта не являются чётким описанием его идентичности, он должен обладать какими-то внутренними свойствами, отличными от этих. Например, мы знаем, что наш друг, идущий в отдалении, обладает каким-то абсолютным свойством размера, которое постоянно сильно не изменяется. Таким образом, его кажущиеся маленькие размеры должны быть просто иллюзией.

Эйнштейн понял, что время ничем не отличается от вышеописанного. Время на часах зависит от того, кто на них смотрит. Если вы двигаетесь с достаточно большой скоростью, часы, похоже, работают в замедленном режиме. Он назвал это замедлением времени.

Теперь, если мы отнесли время к той же категории, что и кажущийся размер, оно полностью зависит от того, кто смотрит и откуда. Поразительный факт!

Наш мозг не приспосабливается к этому так же, как к видимым размерам. Как уже упоминалось, если вы видите друга на расстоянии, вы знаете, что человек на самом деле не крошечный. Но когда вы видите звезду, вы не думаете сразу, что её свет старый или сдвинут красным смещением.

Всё это означает, что нам нужно новое внутреннее свойство для объектов, своего рода эталон. Оказывается, это свет и энергия.

Все объекты имеют свою энергию, распределённую между массой и кинетической и потенциальной энергией, что известно из эйнштейновского E = mc^2. Теперь возьмём фотон — это одна из нескольких частиц во Вселенной с нулевой массой. То есть вся его энергия должна всё время содержаться только в движении, что мы и наблюдаем. Фотоны никогда не останавливаются и движутся с постоянной скоростью! Другое следствие состоит в том, что фотоны технически не ощущают времени. Когда они двигаются со скоростью света, время, как мы его знаем, перестаёт существовать для них. К сожалению, мы не можем достичь их скорости, чтобы увидеть то, что они воспринимают.

Во всяком случае, связь пространства и времени — это прекрасный, тонкий момент, который осознал Эйнштейн. Время не является каким-то «неотъемлемым» свойством больше, чем этим является кажущийся размер. Есть миллиарды времён во Вселенной, планеты и цивилизации, живущие так или иначе по отношению к своим галактическим ядрам и другим галактикам в своих собственных уникальных «часовых поясах».

Остаётся вопрос: если ни время, ни размер не являются неотъемлемыми качествами объекта, то что же тогда?

По материалам публикации (англ.).

Наука
7 млн интересуются