Несмотря на то, что человечество научилось создавать сверхточные часы, способные функционировать без погрешности миллионы лет, мы всё ещё не знаем, что такое время. Существует ряд гипотез, о которых мы поговорим ниже, а сейчас перейдём к изложению основного материала. Сообщается что исследователи из Технического университета Дармштадта в Германии и Университета Роскилле в Дании совершили прорыв в понимании природы времени благодаря новому эксперименту. Оказывается, некоторые материалы могут периодически менять свою временную ось. В данном случае учёные изучали феномен старения стекла, обнаружив первые физические доказательства возможности обратимости материальной временной шкалы.
Основная теория физики, как правило, игнорирует шкалу времени. Если вы перевернёте уравнения, описывающие движение объекта, легко будете знать, откуда начался этот процесс. Этот подход к законам физики часто рассматривается как обратимый во времени. Хотя отдельные законы могут временами игнорировать время, судьба Вселенной в целом подчиняется неизбежному хаосу. Как известно, из свежего яйца может получиться омлет, но невозможно вернуть его в первоначальное состояние. Это происходит из-за второго закона термодинамики, который описывает тенденцию изолированных систем к увеличению беспорядка со временем и делает обратный ход событий невозможным. Определить, является ли материальная система обратимой во времени или движимой энтропией, часто бывает сложно. Некоторые материалы, такие как стекло, могут изменяться медленно во времени, но этот процесс не всегда обусловлен внешними факторами, такими как коррозия.
В ходе нового эксперимента с аморфными материалами удалось выяснить, что стекло может релаксировать к теоретически стабильному состоянию, меняя свою структуру в соответствии с внутренней энтропией. Это можно сравнить с некоторым видом материального времени, где молекулы постоянно перестраиваются в новые конфигурации. Этот принцип, известный как формализм Тула-Нараянасвами и был предложен в 1970-х годах, но только сейчас получил экспериментальное подтверждение благодаря усовершенствованным методам наблюдения. Авторы исследования заявляют, что перед ними стояла сложная задача, решить которую не удавалось многие десятилетия. Используя высокочувствительные методы записи данных, учёные смогли наблюдать за динамикой молекул стекла и обнаружить, что время обратимо на молекулярном уровне, где частицы способны менять свои позиции и возвращаться к предыдущему состоянию без потери информации о направлении времени.
Учёные отмечают, что в данном случае речь не идёт о возможности возвращения любого предмета в изначальное состояние. Доказать тот факт, что энтропия обратима, пока не удалось, хотя на молекулярном уровне можно наблюдать некоторую обратимость, а система стремится к состоянию, определяемому энтропией. Исследователи обнаружили крошечные колебания временных рамок, которые укладываются в общую научную концепцию, хотя и кажутся перспективными для дальнейшего изучения. Авторы работы полагают, что приблизились к пониманию природы времени и материи, подчёркивая сложные взаимосвязи между термодинамикой и фундаментальными законами Вселенной. Словом, пока машину времени создать не удалось, а значит придётся делать всё традиционными способами. Ну а ниже вы можете изучить наиболее популярные теории понимания времени.
Согласно современным теориям физики, пространство и время тесно взаимосвязаны и составляют четырёхмерный континуум, известный как пространство-время. Эта концепция была впервые представлена в теории относительности, разработанной Альбертом Эйнштейном в начале XX века. Пространство-время рассматривается как непрерывная и гибкая структура, в которой физические объекты движутся и взаимодействуют. Согласно общей теории относительности, масса и энергия искривляют пространство-время, создавая гравитационные поля. Это приводит к кривизне траекторий движущихся объектов в присутствии массы. Современные теории, такие как теория струн, предлагают более фундаментальный взгляд на структуру пространства и времени. В этих теориях предполагается, что основной блок материи – не точечные частицы, а маленькие вибрирующие струны. Эти струны существуют в дополнительных пространственных измерениях, кроме уже известных трёх измерений пространства и одного времени.
Квантовая механика, в свою очередь, описывает поведение частиц на микроскопическом уровне, привнося элементы случайности и вероятности в понимание пространства и времени. В теоретической астрофизике существует множество гипотез и моделей, касающихся природы пространства и времени. Одной из самых увлекательных концепций является идея о существовании многомерного пространства-времени. Согласно этой гипотезе, кроме трёх измерений пространства (длины, ширины и высоты), существует ещё одно измерение, связанное со временем. Одна из таких теорий предполагает, что в нашей Вселенной существует несколько параллельных временных линий, каждая из которых соответствует отдельной реальности или возможному развитию событий. Эти параллельные временные линии могут существовать одновременно, независимо друг от друга, и возможно, переплетаться или взаимодействовать в определённых условиях.