این روزها برخی فیزیکدانان واقعیت زمان با نسبیت انیشتین و استدلالهای منطقی مک تاگارت که روشهایی متفاوت اما بینتیجه برای درک زمان ارائه میدهند را زیر سوال بردهاند.
فیزیک مدرن نشان میدهد که زمان ممکن است یک توهم باشد. برای مثال، نظریه نسبیت انیشتین نشان میدهد که جهان یک بلوک ثابت چهار بعدی است که تمام فضا و زمان را به طور همزمان دربرمیگیرد، بدون هیچ “اکنون” خاصی.
آنچه برای یک ناظر “آینده” است، برای دیگری “گذشته” محسوب میشود. این بدان معناست که زمان بهصورتی که ما تجربه میکنیم از گذشته به آینده جریان ندارد!
به چالش کشیدن زمان از طریق منطق
این دیدگاه با چگونگی مفهومپردازی زمان در زمینههای دیگر فیزیک، مانند مکانیک کوانتوم، در تضاد است. بنابراین آیا زمان یک توهم است یا نه؟ یک رویکرد برای فهمیدن این موضوع، استفاده از “منطق خالص” برای اثبات غیر واقعی بودن زمان است.
در سال ۱۹۰۸، جی.ام.ای. مکتاگارت، یک فیلسوف انگلیسی، مقالهای منتشر کرد که در آن استدلال کرده بود ممکن است بتوانیم غیر واقعی بودن زمان را فقط با استفاده از تفکر منطقی اثبات کنیم!
کارتهای زمانی: یک آزمایش ذهنی
تصور کنید کسی به شما جعبهای از کارتها داده است، هر کارت نشاندهنده یک رویداد است. یک کارت سال ۲۰۲۴ را توصیف میکند، کارت دیگری مرگ ملکه ویکتوریا و دیگری خورشیدگرفتگی سال ۲۰۲۶ را! کارتها مخلوط شدهاند و به شما گفته شده است که این کارتها را به گونهای بچینید که زمان را نشان دهد. چگونه این کار را انجام میدهید؟
اولین راه استفاده از چیزی است که مکتاگارت آن را “سری B” مینامد. یک کارت را انتخاب کرده و روی زمین میگذارید. سپس کارت دیگری از جعبه برداشته و آن را با کارتی که قبلاً روی زمین است مقایسه میکنید. اگر زودتر باشد، آن را به سمت چپ میگذارید و اگر دیرتر باشد، به سمت راست.
برای مثال، مرگ ملکه ویکتوریا به سمت چپ خورشیدگرفتگی ۲۰۲۶ میرود. سال ۲۰۲۴ به سمت چپ خورشیدگرفتگی ۲۰۲۶، اما به سمت راست مرگ ملکه ویکتوریا میرود. این کار را تکرار میکنید تا یک خط از کارتها بسازید که هر دو کارت با استفاده از رابطه زودتر/دیرتر مرتبط باشند.
ماهیت ثابت سری B
وقتی به ترتیب نهایی نگاه میکنید، متوجه میشوید چیزی کم است. خط کارتها ثابت است. وقتی کارتها در جای خود قرار گرفتند، هیچ چیزی درباره ترتیب آنها تغییر نمیکند. اما همانطور که مکتاگارت اصرار دارد، نمیتوانید بدون تغییر، زمان را داشته باشید.
زمان در نهایت یک اندازهگیری از تغییر است. حتی طبق فیزیک، زمان اغلب به عنوان افزایش بینظمی (آنتروپی) یک سیستم بسته شناخته میشود. مثلاً یک فنجان قهوه داغ، وقتی خنک میشود، آنتروپی افزایش مییابد و شما میتوانید با بررسی دمای آن تقریباً متوجه شوید که یک فنجان قهوه چه مدت در آنجا بوده است. هر دستگاهی که زمان را اندازهگیری میکند، مانند ساعت، به تغییر (تیکها) وابسته است.
یادتان باشد، کار اصلی شما این بود که کارتها را به گونهای بچینید که زمان را نشان دهد. اما شما در انتها به چیزی که تغییر نمیکند رسیدید. عجیب خواهد بود که بگوییم زمان تغییر نمیکند. بنابراین سری B نمیتواند زمان را به تصویر بکشد!
سری A: یک رویکرد پویا نسبت به زمان
با این حال، گزینه دیگری نیز وجود دارد. میتوانید از نو شروع کرده و سعی کنید کارتها را با استفاده از چیزی که مکتاگارت آن را “سری A” مینامد، بچینید. سه دسته مرتب ایجاد میکنید، در سمت چپ همه کارتهایی که رویدادهای گذشته را توصیف میکنند، مانند مرگ ملکه ویکتوریا. در وسط آنهایی که در حال حاضر رخ میدهند، مانند سال ۲۰۲۴. و در سمت راست، آنهایی که در آینده رخ میدهند، مانند خورشیدگرفتگی ۲۰۲۶.
برخلاف سری B، این ترتیب ثابت نیست. همانطور که زمان میگذرد، شما باید کارتها را از دسته راست (آینده) به دسته وسط (حال) و کارتهای دسته وسط (حال) را به دسته چپ (گذشته) منتقل کنید، جایی که برای همیشه در آن میمانند. بنابراین به وضوح در اینجا تغییر رخ میدهد. آیا این به این معناست که سری A زمان را توصیف میکند؟
معضل منطقی سری A
طبق نظریه مکتاگارت، سری A چرخهای است. دست شما که کارتها را از دسته چپ به دسته وسط و سپس به دسته راست منتقل میکند، فرآیندی است که در زمان رخ میدهد.
شما باید در زمان باشید تا بتوانید این ترتیب را انجام دهید. اما زمان دقیقاً چیزی است که شما سعی در تصویر کردن آن دارید. به عبارت دیگر، شما قبلاً باید زمان داشته باشید تا بتوانید زمان را توصیف کنید. این یک فرآیند چرخهای است و چرخه منطق را نقض میکند.
بیایید جمعبندی کنیم. ترتیب سری B نمیتواند زمان را توصیف کند، زیرا هیچ چیزی در مورد آن تغییر نمیکند و تغییر برای زمان لازم است. بنابراین سری B کارآمد نیست. سری A نیز تغییر میکند، اما متأسفانه چرخهای است. بنابراین آن هم کارآمد نیست. از آنجا که هیچیک از اینها زمان را به درستی توصیف نمیکنند، مکتاگارت نتیجه میگیرد که زمان نمیتواند چیزی واقعی باشد!
بحث فلسفی ادامه دارد: یک قرن بعد
بیش از صد سال بعد، فلاسفه هنوز به دنبال یک راهحل هستند. برخی، به نام “نظریهپردازان A” سعی میکنند سری A را به گونهای تعریف کنند که چرخهای نباشد.
دیگران، به نام “نظریهپردازان B” قبول میکنند که سری B واقعیت را توصیف میکند و میگویند که مکتاگارت اشتباه کرده است که سری نیاز به تغییر دارد. شاید همه چیز درباره زمان فقط یک خط از رویدادها باشد.
همچنین “نظریهپردازان C” وجود دارند که پیشتر میروند و میگویند که خط کارتها حتی جهتی از زودتر به دیرتر ندارد.
سال ۲۰۲۴ بین مرگ ملکه ویکتوریا و خورشیدگرفتگی ۲۰۲۶ قرار دارد. اما اینکه ما عادت داریم فکر کنیم که مرگ ملکه ویکتوریا قبل از خورشیدگرفتگی ۲۰۲۶ رخ داده است، نه برعکس، شاید فقط یک عادت باشد! این مانند شمارهگذاری تختههای یک حصار است؛ شما میتوانید از هر سمت که بخواهید شروع کنید. خود حصار جهتی ندارد!
من هنوز قانع نشدهام که هیچکدام از آنها درست باشند، شاید راههای مختلفی برای فکر کردن به زمان وجود داشته باشد. در نهایت، زمان جواب را خواهد گفت. بدون توجه به اینکه چه کسی درست است، آنچه قابل توجه است این است که مکتاگارت توانست این بحث را بدون هیچ یافتهای از علم، بلکه تنها با تفکر منطقی درباره مشکل شروع کند!
**نوشته شده توسط ماتیاس موراوک، محقق پسادکتری گیفورد در فلسفه، دانشگاه سنت اندروز**
منبع: Scitechdaily