Сколько лет времени?

cartesius · 13 августа 2010

7 вопросов Михаилу Казановичу, физику

http://www.rusrep.ru/2010/31/interview_kazanovich/

Ирина Ротару

Время — понятие странное. С одной стороны, любой человек его чувствует, с другой — никто не может точно сказать, что это такое. А с третьей — время входит в большинство фундаментальных физических законов, поэтому о его свойствах больше всего знают физики. О сущности времени «РР» расспросил космолога Михаила Казановича

Михаил Казанович

Фото: Никита Евдокимов для «РР»

1. Что такое время с точки зрения физики?

Честно? Не знаю. Мне нравится фраза Блаженного Августина: «Если никто меня об этом не спрашивает, я знаю, что такое время; если бы я захотел объяснить спрашивающему — нет, не знаю». Время — одно из самых фундаментальных понятий. Именно поэтому определить его сколько-нибудь внятно невозможно. Попробуйте дать ясный ответ, что такое материя или, например, Вселенная… А с категорией времени ситуация, пожалуй, самая тяжелая. Время, может быть, единственная величина, так или иначе возникающая абсолютно во всех физических законах. Но что это такое, я правда не знаю.

2. Каково главное физическое свойство времени?

Однонаправленность и монотонность. Время — это бесконечное «тик-так». Оно необратимо. Есть еще только одна физическая величина, обладающая тем же свойством, — энтропия, мера хаоса. Без внешнего воздействия порядок рано или поздно превратится в хаос, но хаос порядком сам по себе никогда не станет. Стрела времени и закон роста энтропии каким-то образом тесно связаны. Мне кажется это несомненным.

3. Возможно ли перемещение во времени?

Законами природы это не запрещено. Физика последние сто лет преподносит разные сюрпризы в отношении скорости хода времени. Но изменить его направление невозможно. Перемещение во времени — это не поворот реки времени вспять, а путешествие против течения.

4. Как может быть устроена машина времени?

Существуют две модели: «все, что не разрешено, запрещено» и «все, что не запрещено, разрешено». До начала XX века физика за рамки первой модели не выходила. Машина времени была чем-то из разряда научной фантастики. Как, например, и черная дыра, которая принципиально ненаблюдаема. Современная физика живет по второй модели. В существовании черных дыр большинство исследователей уже уверены. Машина времени остается пока интеллектуальным упражнением. Она возможна, но о ее «конструкции» говорить пока не приходится.

5. Есть ли связь между физическим и психологическим временем?

Взаимосвязь, конечно, есть. Кроме физического существует множество других видов времени: психологическое, историческое… Недавно я слушал «Гольдберг-вариации» Баха. Мне показалось, что прошло всего минут пять, хотя на самом деле запись длилась 80 минут. Связь между физическим и психологическим временем такая же, как между физической реальностью и ее субъективным восприятием. В отличие от физического времени время историческое и психологическое может быть и обратимо, и циклично. Вспомним хотя бы идею вечного возвращения.

6. Как можно экспериментально исследовать время?

Любой физический эксперимент — это эксперимент и над временем тоже. Казалось бы, какое отношение к категории времени имеет закон всемирного тяготения? Однако время возникает там не в последнюю очередь, ведь взаимодействие не мгновенно. Есть, конечно, эксперименты, которые говорят о вещах, связанных с поведением времени вблизи черных дыр, например. Но эти эксперименты — модельные: замедление времени вблизи черных дыр с секундомером никто не замерял.

7. Всегда ли существовало время?

Когда рассказываешь о теории Большого взрыва, всегда возникает два вопроса: где он произошел и что было до него? Эти вопросы подразумевают наличие двух категорий — пространства и времени. Но обе эти категории возникли вместе со Вселенной благодаря Большому взрыву. Говорить о том, что было до этого, — логическая ошибка. Стало быть, возраст времени вполне исчисляем. Ему столько же лет, сколько нашей Вселенной, то есть около 13,7 миллиарда лет. На самом деле время немножко «моложе» Вселенной, на 10−44 секунды. Это число представляет собой минимально мыслимый в физике масштаб времени.

Cepnyc · 15 августа 2010

Число Бога — 20

МОСКВА, 11 авг - РИА Новости. Собрать кубик Рубика из любого исходного состояния можно не более чем за 20 ходов, утверждают американские ученые, о работе которых сообщает телерадиокорпорация Би-би-си.

Группа под руководством профессора Морли Дэвидсона (Morley Davidson) из университета Кента в штате Огайо утверждает, что с помощью компьютеров корпорации Google им удалось перебрать все возможные комбинации головоломки, изобретенной венгерским архитектором Эрне Рубиком в 1974 году. В результате выяснилось, что так называемое "число Бога", минимально необходимое количество ходов для сборки кубика Рубика из любой начальной комбинации, равно 20.

"Теперь мы точно знаем, что волшебное число - это 20", - заявил Дэвидсон в интервью Би-би-си.

Как отмечается в сообщении, до 1995 года считалось, что теоретический минимум для сборки популярной головоломки составляет 18 ходов, однако математик Майкл Райд (Michael Reid) нашел исходную конфигурацию, из которой кубик Рубика можно собрать лишь за 20 ходов.

По словам Дэвидсона, с тех пор считалось, что "число Бога" равно именно 20, однако это предположение было основано лишь на вере ученых: никому ранее не удавалось проверить все конфигурации головоломки.

"Мы втайне надеялись, что в ходе тестов найдем комбинацию, для которой нужен 21 ход", - сказал Дэвидсон.

Чтобы решить эту задачу, ученые разбили все возможные исходные состояния примерно на 2,2 миллиарда групп по 20 миллиардов вариантов в каждой - именно столько состояний у классического кубика Рубика. Выявляя одинаковые и симметричные состояния, исследователи сократили тестовый набор до 56 миллионов групп.

Корпорация Google предложила ученым свой парк компьютеров для проверки всех этих комбинаций. По оценкам Дэвидсона, хорошему настольному ПК с четырехъядерным процессором микроархитектуры Nehalem и тактовой частотой 2,8 гигагерца на это потребовалось бы около 35 лет машинного времени.

Ученые опубликовали результаты своей работы в интернете и собираются подготовить статью для научного журнала. По их словам, протестировать код сможет любой обладатель небольшого суперкомпьютера. Сами исследователи собираются продолжить работу и, в частности, найти "число Бога" для других вариантов головоломки.

Chantal · 11 октября 2010

Вокруг атомного ядра существует энергетические облако. Расстояние между ядром и энергетическим облаком (а оно очень велико) варьирует намного сильнее, чем то, на чем основываются ученые Земли в своих представлениях о материи. С изменением расстояния изменяется и скорость движения облака. В физических средах, где скорость движения облака высока, существует система временны'х координат, отличная от земной.

Нас учили, что время относительно. Наука доказала это на основании поведения ускоренных элементарных частиц на примере того, что если разогнать предмет до достаточно большой скорости, его система временны'х координат изменится. Никто не задается вопросом о существовании другой системы временны'х координат в других областях Вселенной, потому что люди никогда не предполагали, что предмет может выглядеть неподвижным и при этом двигаться с огромной скоростью внутри энергетического облака, на уровне вибрации частиц.

На планете Земля все процессы идут исключительно медленно. Это общепринятое явление относительности времени еще не смогли применить для объяснения наблюдаемых космических процессов, потому что нашим ученым свойственен монотеизм, о чем я уже говорила на форуме в соответствующих темах. Позиция идеи собственной исключительности, предвзятости, скажем, нелогична в отношении и на фоне всего, что известно людям. И эта склонность заложена на клеточном уровне.

Так о чем мне бы хотелось опять здесь сказать? Все что относится к физике и вообще на Земле, благословлено Духом. Он творит формы, распределяет цвета и благословляет все, что есть в атоме. И лучший ученый тот, кто постигнет метод медитации, ибо он постигнет истину.

Изменяется ли расстояние между частицами? Огромное пространство между ядром атома и энергетическим облаком заполнено структурированной энергетической субстанцией, нулевой структурой, которая может изменять расстояния внутри атома, а значит, и скорость облака.

Что касается теории большого взрыва, с помощью которого и зародилась Вселенная, то чем больше исследуется космос, тем менее убедительно он выглядит с точки зрения этой теории.