5.16 Χρόνος

Αρχική ／ Κεφάλαιο 5: Μικροσκοπικά σωματίδια (V5.05)

Στη Θεωρία Ενεργειακών Νημάτων (EFT) ο χρόνος δεν είναι ένας ανεξάρτητος άξονας του σύμπαντος, αλλά ο τοπικός ρυθμός των φυσικών διεργασιών. Τον ρυθμό αυτόν τον καθορίζουν από κοινού η ένταση του τανυστή και η δομή. Επειδή τα περιβάλλοντα διαφέρουν, διαφέρει και ο ρυθμός τους· επομένως, πριν από κάθε σύγκριση μεταξύ περιβαλλόντων, οι ρυθμοί πρέπει να βαθμονομηθούν στην ίδια κλίμακα.

I. Μικροσκοπικός ρυθμός και πρότυπο χρόνου

Ερώτημα: Αν χρησιμοποιήσουμε τον μικροσκοπικό ρυθμό ως πρότυπο χρόνου, θα φανούν διαφορετικές οι «παγκόσμιες σταθερές»;

Κύρια σημεία:

• Ο μικροσκοπικός ρυθμός προκύπτει από σταθερούς ταλαντωτές, για παράδειγμα από τις συχνότητες μετάπτωσης ατομικών ρολογιών. Με μεγαλύτερη ένταση τανυστή ο τοπικός ρυθμός επιβραδύνεται· με μικρότερη ένταση επιταχύνεται.
• Το ίδιο ρολόι «τρέχει» με διαφορετικό ρυθμό σε διαφορετικά τανυστικά περιβάλλοντα. Αυτό έχει επιβεβαιωθεί επανειλημμένα σε μετρήσεις με διαφορές υψομέτρου και σε συγκρίσεις δορυφόρων με τη γη.
• Σε αυστηρά τοπικά πειράματα (ίδιος τόπος και χρόνος) τα αποτελέσματα των νόμων της φύσης πρέπει να συμπίπτουν. Μέχρι σήμερα δεν υπάρχει αξιόπιστη ένδειξη ότι οι τοπικές αδιάστατες σταθερές μετατοπίζονται με την κατεύθυνση ή την εποχή.
• Αν συγκρίνουμε περιβάλλοντα χωρίς να επαναφέρουμε κάθε τοπικό ρυθμό στο ίδιο πρότυπο, η διαφορά ρυθμού μπορεί να εκληφθεί λανθασμένα ως «αλλαγή σταθεράς». Ορθή διαδικασία: πρώτα βαθμονόμηση, μετά σύγκριση.

Συμπέρασμα:
Ο ορισμός του χρόνου μέσω μικροσκοπικών ρυθμών είναι αξιόπιστος. Οι διαφορές μετρήσεων μεταξύ περιβαλλόντων αντικατοπτρίζουν διαφορές βαθμονόμησης του ρυθμού, όχι αυθαίρετες μεταβολές θεμελιωδών σταθερών.

II. Μικροσκοπικός χρόνος και μακροσκοπικός χρόνος

Ερώτημα: Εκεί όπου ο μικροσκοπικός ρυθμός επιβραδύνεται, επιβραδύνονται αυτόματα και τα μακροσκοπικά γεγονότα;

Κύρια σημεία:

1. Οι μακροσκοπικές χρονικές κλίμακες καθορίζονται από δύο παράγοντες. (1) Ο τοπικός ρυθμός που ορίζει ενδογενή βήματα, όπως στάδια χημικών αντιδράσεων, ατομικές μεταβάσεις και χρόνους διάσπασης. (2) Η διάδοση και η μεταφορά που διέπουν τη μετάδοση σημάτων, την εκτόνωση τάσεων, τη θερμική διάχυση και την κυκλοφορία ρευστών.
2. Η αύξηση της έντασης τανυστή επιβραδύνει τον τοπικό ρυθμό ενώ ταυτόχρονα ανυψώνει το άνω όριο διάδοσης. Δηλαδή στον ίδιο χώρο τα ρολόγια «πηγαίνουν» πιο αργά, αλλά σήματα και διαταραχές μεταβιβάζονται ταχύτερα μέσω της «θάλασσας» ενέργειας.
3. Το αν «το μακροσκοπικό επίσης αργεί» εξαρτάται από τον κυρίαρχο παράγοντα:
   • Αν κυριαρχεί ο τοπικός ρυθμός (π.χ. διατάξεις που οδηγούνται από συχνότητες μετάπτωσης), ο ρυθμός είναι πιο αργός σε περιοχή υψηλής έντασης τανυστή.
   • Αν κυριαρχεί η διάδοση (π.χ. πρόοδος μετώπου κύματος στο ίδιο υλικό), ο ρυθμός μπορεί να είναι ταχύτερος σε περιοχή υψηλής έντασης τανυστή.
4. Για δίκαιη αντιπαραβολή δύο περιβαλλόντων πρέπει να συνυπολογίζονται τόσο οι διαφορές ρυθμού όσο και οι διαφοροποιήσεις διάδοσης κατά μήκος της διαδρομής.

Συμπέρασμα:
«Πιο αργά στο μικροσκοπικό» δεν σημαίνει αναγκαστικά «πιο αργά παντού». Οι μακροσκοπικές κλίμακες χρόνου αναδύονται από τον συνδυασμό ρυθμού και διάδοσης· ο κυρίαρχος παράγοντας καθορίζει την τελικά βιωμένη ταχύτητα.

III. Το βέλος του χρόνου

Ερώτημα: Πώς ερμηνεύουμε κβαντικά πειράματα που μοιάζουν να δείχνουν «ανεστραμμένη αιτιότητα»;

Κύρια σημεία:

• Σε μικροσκοπικό επίπεδο οι εξισώσεις είναι συχνά κατά προσέγγιση αναστρέψιμες. Μόλις όμως ένα σύστημα ανταλλάξει πληροφορία με το περιβάλλον και εφαρμόσουμε αδροποίηση (coarse-graining), η αποσυνοχή (decoherence) σβήνει αναστρέψιμες λεπτομέρειες. Μακροσκοπικά αναδύεται μονόδρομη πορεία από χαμηλή προς υψηλή εντροπία: το θερμοδυναμικό βέλος του χρόνου.
• Σε πειράματα σύμπλεξης και καθυστερημένης επιλογής, η φράση «η ύστερη επιλογή καθορίζει το παρελθόν» είναι παραπλανητική. Ασφαλέστερη ερμηνεία: σύστημα, όργανο μέτρησης και περιβάλλον μοιράζονται ένα δίκτυο τανυστικών περιορισμών και συσχετίσεων. Η αλλαγή των συνθηκών μέτρησης αλλάζει τα οριακά δεδομένα του δικτύου· η στατιστική προσαρμόζεται. Κανένα μήνυμα δεν ρέει προς τα πίσω στον χρόνο· οι συνθήκες ενεργούν από κοινού.
• Ένα κατώφλι αιτιότητας παραμένει απαραβίαστο. Κάθε διαταραχή που μεταφέρει πληροφορία υπακούει στο τοπικό όριο διάδοσης. Ό,τι φαίνεται «στιγμιαίο» είναι συσχέτιση υπό κοινό περιορισμό, όχι σήμα που διασχίζει τον αιτιώδη κώνο.

Συμπέρασμα:
Το βέλος του χρόνου πηγάζει από απώλεια πληροφορίας μέσω αδροποίησης. Οι «ιδιορρυθμίες» της κβαντικής θεωρίας αντικατοπτρίζουν περιορισμούς και συσχετίσεις δικτύου, όχι γνήσια αναστροφή αιτιότητας.

IV. Ο χρόνος ως διάσταση: εργαλείο ή πραγματικότητα

Ερώτημα: Πρέπει να αντιμετωπίζουμε τον χρόνο ως διάσταση του χωροχρόνου;

Κύρια σημεία:

• Η ένταξη του χρόνου σε τετραδιάστατη περιγραφή είναι ισχυρό εργαλείο «λογιστικής». Σε ένα ενιαίο γεωμετρικό υπόβαθρο αποδίδει νόμους σε διαφορετικά συστήματα αναφοράς, χρονικές αποκλίσεις λόγω βαρύτητας και καθυστερήσεις οπτικού δρόμου, με συνοπτικούς και συνεμφανείς (covariant) υπολογισμούς.
• Στη Θεωρία Ενεργειακών Νημάτων μπορεί κανείς να δει τον χρόνο ως τοπικό πεδίο ρυθμού, ενώ το όριο ταχύτητας διάδοσης τίθεται από ένα πεδίο ανώτατου ορίου διάδοσης που ορίζει ο τανυστής. Με αυτά τα δύο «φυσικά χάρτες» ανασυγκροτούνται τα ίδια παρατηρήσιμα φαινόμενα.
• Στην πράξη οι δύο γλώσσες αλληλοσυμπληρώνονται: χρησιμοποιούμε ρυθμό και τανυστή για διαίσθηση και μηχανισμό (το «γιατί»), και τετραδιάστατη γεωμετρία για αποδείξεις και αποδοτικούς αριθμητικούς υπολογισμούς (το «πόσο»).

Συμπέρασμα:
Ο τετραδιάστατος χρόνος είναι εξαιρετικό εργαλείο, αλλά δεν χρειάζεται να θεωρηθεί η ουσία του σύμπαντος. Ο χρόνος ερμηνεύεται καλύτερα ως τοπικός ρυθμός· επιλέγουμε την τετραδιάστατη αφήγηση για υπολογισμούς και την αφήγηση «ρυθμός-και-τανυστής» για εξηγήσεις μηχανισμού.

V. Συνοψίζοντας

• Ο χρόνος είναι ανάγνωση τοπικού ρυθμού. Επειδή ο ρυθμός εξαρτάται από το τανυστικό περιβάλλον, απαιτείται βαθμονόμηση πριν από διασταυρούμενες συγκρίσεις.
• Ο μακροσκοπικός ρυθμός προκύπτει από ρυθμό και διάδοση· ο κυρίαρχος παράγοντας καθορίζει αν βιώνεται ταχύτερος ή βραδύτερος.
• Το βέλος του χρόνου αναδύεται από αποσυνοχή και αδροποίηση· οι κβαντικές συσχετίσεις δεν αντιστρέφουν την αιτιότητα.
• Χρησιμοποιούμε τον χρόνο ως τέταρτη διάσταση για αποδοτική «λογιστική» και υπολογισμούς· ως τοπικό ρυθμό για τον μηχανισμό. Τα δύο βλέμματα είναι συμβατά, όχι ανταγωνιστικά.