A fizikai világképünkkel kapcsolatos általánosan elfogadott álláspont, hogy a világ egy négydimenziós téridőben létezik, amelyből három tér...
A fizikai világképünkkel kapcsolatos általánosan elfogadott álláspont, hogy a világ egy négydimenziós téridőben létezik, amelyből három térdimenzió, egy pedig az idő dimenziója. Ezt az elrendezést, és a téridőben megvalósuló, jellemzően mozgás jellegű változásokat szemléletesen tudjuk ábrázolni a téridő koordinátarendszerben. Ezekből az ábrázolásokból a változásokkal kapcsolatos, a rendszerre jellemző, a valóságnak megfelelő összefüggéseket és szabályszerűségeket tudunk leolvasni. Ebben a reprezentációban független koordinátaként megjelenő idő az egyik kiterjedése a változások helyének, amely helyet ezért nevezzük téridőnek, és amely téridőről úgy gondoljuk, hogy a valóságnak megfelelő jelentését hordozza a fizikai létezés helyének.
Az időszerű kiterjedését a térnek, a négydimenziós értelmezését a téridőnek Hermann Minkowski vezette be, aki ebben a struktúrában ábrázolta azt az Albert Einstein által megfogalmazott matematikai összefüggést, ami a speciális relativitáselmélet alapját alkotja. Habár Albert Einstein - mivel nem érezve a kapcsolatát ennek az értelmezésnek a fizikai valósággal - először nem értett egyet az ilyen jellegű kiterjesztésével és ábrázolásával a speciális relativitáselmélet matematikai összefüggésének, végül aztán az ábrázolásból származó, a fizikai valóságnak megfelelő levonható következtetések meggyőzték őt arról, hogy a Hermann Minkowski általi négydimenziós téridő értelmezés megfelelhet a fizikai valóságnak.
A valóságnak ezt az értelmezését később az általános relativitáselmélet is tovább vitte és megerősítette, amelyben hasonlóképpen szemléletesen lehet ábrázolni a gravitáció hatására eltorzuló fénykúpokat, és értelmezni a mozgás, és a mozgással kapcsolatos tulajdonságok, mint például az idő változásait. Jelenleg az általánosan elfogadott fizikai világképünk az, hogy egy speciális tulajdonságokkal, maximális sebességgel rendelkező négydimenziós téridő kontinuitásban létezünk, ahol a tér és az idő dimenziói a mozgás és a gravitáció, a jelenlévő energia hatására torzulnak, a dimenzió egységei változnak, valamint ezt a téridő kontinuitást minden különböző állapotban lévő létező önmagára vonatkoztatva azonosan, de egymáshoz hasonlítva különböző módon lát, konkrétan a távolságok a térben és az időben, és maga a múló idő folyása is az adott állapotra nézve egyedi, relatív.
Ez az elképzelés, amit a relativitáselmélet fogalmaz meg, azonban bármennyire pontosan is megfelel az általa leírt valóságnak, nem összeegyeztethető a másik, általánosan elfogadott, szintén tapasztalatilag megerősített elmélettel, a kvantumelmélettel, ami hasonlóan a valóságot, a világunk legkisebb részecskéinek valóságát írja le nagy pontossággal. Az összeegyeztethetetlenség lényegi, a jelenlegi elképzeléseink szerint a két elmélet együtt nem lehet érvényes. Nyilvánvaló azonban, hogy egyetlen világunk van, ahol a relativitáselmélettel és a kvantumelmélettel leírt világ egyszerre létezik, egymásnak nem mondhat ellen, tehát a leírást szolgáló értelmezéseink bármennyire is pontosan illeszkednek a megfigyelésekhez, mégsem felelnek meg a valóságnak.
Ennek az egyik meghatározó oka bizonyosan a két elmélet eltérő térszemlélete lehet. Az egyik egy négydimenziós téridő kontinuum, a másik pedig egy örök nyüzsgésben lévő kvantumállapot. Ahhoz, hogy a két, a világunkat értelmező elmélet összeegyeztethető legyen, az értelmezéssel kapcsolatos térszemléleteinket bizonyosan módosítani szükséges. Ennek a szemléletváltásnak lehet a meghatározó eleme, ha lemondunk a fizikailag létező négydimenziós téridő értelmezésről, és helyette elfogadjuk, hogy a valóságot csupán a tér dimenziói alkotják időbeli kiterjedés nélkül.
Az időbeli kiterjedés eleve nem a tér természetes kiterjedése. Egyrészt az idő térszerű értelmezése csak egy mértékbeli konverzió után lehetséges, amit a létező maximális sebesség tesz lehetővé, másrészt az időbeli kiterjedés jellege is alapvetően eltér a tér kiterjedésétől, hiszen a valóságban az időben csak egyetlen irányban lehet haladni. Habár elfogadva ezeket a dimenzióval kapcsolatos korlátokat a téridő értelmezés jól leírja a valóságot, mégis, helyesebb lehet, ha a négydimenziós téridő értelmezést szigorúan csupán a fizikai valóságunk szemléletes reprezentációjának tekintjük, és ami nem azonos a fizikai valósággal.
Találhatunk ehhez a megkülönböztető értelmezéshez hasonló jellegű, térhez köthető fizikai tulajdonságot: ilyen például a hőmérséklet. A hőmérsékletet, mint mértéket, a tér minden pontjához hozzá tudjuk rendelni. A tér hőmérséklet változásaiban szabályszerűségeket is felfedezhetünk, a változásokhoz a tapasztalati valóságnak megfelelő matematikai képletet is rendelhetünk, sőt, bizonyos térben bizonyos mozgások változásai is eredményezhetnek a tér adott pontjain matematikai szabályszerűségekkel leírható hőmérséklet változásokat, és mindezen összefüggéseket és változásokat akár hely-hőmérséklet diagramokon, koordináta rendszerben is ábrázolhatjuk. A hőmérsékletet azonban mégsem tekintjük a tér dimenzióbeli kiterjedésének. Mégha a hőmérsékletet (esetleg a tér kiterjedését) azonos mértékkel kifejezni nagyobb kreativitást is igényel mint az időt, de ugyanúgy az állandó fénysebesség - mint konverziós állandó - és az idő szorzata, mint távolság, mégha így az idő mértékének az egysége matematikailag meg is feleltethető a tér kiterjedése fizikai mértékének, de ebből arra következtetni, hogy ezzel az idő is egy valóságosan létező térdimenziót alkot, szintén kreatív értelmezés, amiből egyáltalán nem feltétlenül következik az állítás fizikailag is létező valósága.
Talán érdemesebb, mert a valóságnak az a megfelelőbb értelmezés, ha az időt nem fizikailag is létező térdimenzióként értelmezzük, hanem az időt - a hőmérséklethez hasonlóan - a fizikai tér adott pontjának tulajdonságaként, azaz a tér egyik tulajdonságának tekintjük, az idő fizikailag létező dimenzióbeli kiterjedésének a valósága nélkül.
Lehet ugyan az időt a koordinátarendszer egyik tengelyének tekinteni, hiszen egy ilyen ábrázolással például a térben lezajló mozgással kapcsolatos változások számos jellemzője megválaszolható, de a fizikailag létező valóság keresése során nem jó – mert nem a valóságnak megfelelő – az időt (vagy igazából a fénysebesség és az idő szorzatát) valóságosan is létező kiterjedéseként értelmezni a térnek. E helyett inkább akkor juthatnánk közelebb a valósághoz, ha az időt a tér pontjain létező fizikai rendszerek adott pontokra vonatkozó tulajdonságának tekintjük, aminek a mérésére például használhatjuk az órát, hasonlóképpen ahhoz, ahogy a hőmérsékletet sem tekintjük fizikailag létező dimenziójának a kiterjedésnek, hanem a hőmérsékletet a tér adott pontjain található anyagi rendszer bizonyos tulajdonságának tekintjük, amelynek a mérésére használhatjuk a hőmérőt.
Ha így tekintünk az időre, hozzásegíthet egységesebben értelmezni a világunkat, mert az idő ilyen jellegű szemlélete nem zárja ki a kvantumelmélettel való összeegyeztethetőséget, csupán meg kell találnunk, helyesen kell értelmeznünk azt a fizikailag létező tulajdonságot, amit időnek tapasztalunk és értelmezünk, azt a tulajdonságot, amit az időmérő eszközeink segítségével mérni is tudunk.
Az, amit jelenleg időnek értelmezünk, valójában egy emberi koncepció, a világban (térben) történő változások leírására hivatott, és a változások sebességének egy összehasonlítás alapú jellemzésére szolgáló mérték.
Az idő a változások mértéke. Valójában a változás az, ami fizikailag létező tulajdonság, és amit az idő forgalmának segítségével jellemezhetünk. Az idő ilyen jellegű értelmezésére található elképzelés a gondolatok között.
Fizika {button_primary} Idő {button_primary} Kvantumelmélet {button_primary} Relativitás {button_primary} Tér {button_primary} Téridő {button_primary} Univerzum {button_primary}
Nincsenek megjegyzések