לשאלת הפיכות חץ הזמן

  • רפאל לירז רפאל
  •   29/06/2021
  •   זמן קריאה מוערך: 2 דק'

בדרך כלל התהליכים הפיזיקליים מביאים לידי ביטוי את העובדה שיש כיוון אחד אשר בו זורם הזמן, זה אמור לגבי תהליכים ברמת המאקרו על פיו לפי החוק השני של התרמודינמיקה במערכת סגורה, כמות חוסר הסדר גדלה עם הזמן. דוגמא טובה להמחשת הרעיון היא צלחת הנשברת והופכת להיות ממצב של סדר כיחידה אחת למצב של חוסר סדר הבא לידי ביטוי בשבריה. החוק הפועל כאן הוא חוק האנטרופיה אשר במקרים כאלה משמשת מעין חץ זמן המסמן את כיוון הזמן מהעבר אל העתיד.

הבעייתיות של הגדרת חץ הזמן באה לידי ביטוי בפרדוקס שנקרא "פרדוקס הסבא". במסגרת של מסע אחורה בזמן, אדם נוסע אחורה בזמן והורג את סבו, לפני שהסב יפגוש את סבתו שתביא את הנוסע לעולם. מה שזה אומר, שהנוסע בזמן לא יכול עקב כך להיוולד.

לצורך זה קבע סטיבן הוקינג השערה כי ישנה אגודה של היסטוריונים השומרת על עקרון הכרונולוגיה, כלומר שמסע בזמן איננו אפשרי.

ישנה דרך אחרת להתמודד עם הפרדוקס שהובא לעיל והוא מתבסס על רעיון העולמות המרובים מעולם מערכת הקוונטים. לפי תורת הקוונטים, בכל רגע באירוע קוונטי יש התפצלות של ההיסטוריה שמוכתבת לפי פונקציית הגל שמתרחשת באותו הרגע ואי לכך ההורג את סבו ממשיך בהיסטוריה של מקום אחר הפועל במקביל ליקום שבו הוא נולד.

צריך לציין שהרעיונות המובאים לעיל הנם ספקולטיביים ועניין של נסיעה אחורה בזמן על בסיס של חץ זמן הפוך מההווה לעבר מפרנסת בשלב זה בעיקר סופרי מדע בדיוני.

הבעייתיות של מושג הזמן באה מיד כאשר מנסים להגדיר מהו זמן. בהקשר זה התפרסם קדוש נוצרי בשם אוגוסטינוס בן המאה הרביעית לספירה שאמר: "מהו זמן? אם לא ישאלני איש הריני יודע, אך אם אשתוקק להסביר לשואל תתגלה העובדה שאינני יודע". ואכן כל אחד מאיתנו חש באלמנט הזמן שקיים בתודעתו, אך יתקשה להסביר ולהגדיר אותו.

תפיסה חדשה בהקשר לזמן הביא אלברט איינשטיין שהפך אותו ואת המרחב לישויות לא מוחלטות, לא בימה עליה מתרחשים אירועים, אלא הם משמשים שחקנים ראשיים בהצגה. לפי איינשטיין, מי שנמצא במהירות גבוהה בעת מסע בחלל, הזמן יעבור עליו יותר לאט ממי שנמצא על כדור הארץ. בהקשר זה ידוע "פרדוקס התאומים" שהביא איינשטיין. לפי פרדוקס זה, אם ישנם שני אחים תאומים ואחד מהם נע במהירות עצומה בחלל, ברגע שיחזור לכדור הארץ יתברר כי אחיו התאום הזדקן לאין שיעור יותר ממנו.

אם כך, לסיכום ניתן לומר כי עקרונית קיימת סימטריה אם אנו הופכים את משוואות הזמן כך שלמעשה חץ הזמן יכול גם לפעול ההיפך, מהווה לעבר. אך בזכות עקרון האנטרופיה לפיו לפחות במערכת סגורה קיים מעבר של סדר לאי סדר, של סובב וסיבה, זה משמש לחץ הזמן אשר יביא ל"זרימת הזמן" מהעבר אל ההווה והעתיד אך לא להיפך.

הוסף תגובה

קטגוריות
אוגוסטינוס
אלברט איינשטיין
אנטרופיה
זמן
חץ הזמן
מדע בדיוני
מסע בזמן
פיזיקה
פרדוקס
תרמודינמיקה
עוד בנושא
עוד מאותו הכותב
לעמוד של רפאל
פוסטים אחרונים