Leonard Kelley alapdiplomát szerzett fizikából és matematikából. Szereti a tudományos világot, és igyekszik azt folyamatosan felfedezni.

Az alapok

A képzeletbeli idő mint komoly fizikai konstrukció ötlete Hawking és más fizikusok kvantumkozmológiájának felemelkedésével kezdődött. A relativitáselmélet szerint a téridőt leíró metrika ds2=-dt2 + dx2 + dy2 + dz2. Ha az időt képzeletbeli időnek vesszük, akkor azt találjuk, hogy a metrika euklideszi lesz (az általunk megszokott geometria), és ezért könnyebben kezelhető. Az ötlet azonban más területekre is átterjedt, és ennek a fejlődési időszaknak az egyik gyermeke volt a Hawking-Hartyle elmélet, amely az Univerzum kezdeti állapotát próbálta megoldani. Ne feledjük, hogy a valóságunkban nem szeretünk végtelenségekkel foglalkozni, és az általános relativitáselmélet szerint az Univerzum egy végtelen anyagsűrűségű állapotban indult. A Hawking-Hartyle elmélet szerint a képzeletbeli idő az Univerzum egy olyan dimenziója volt, amely az Univerzum fejlődése során elveszett számunkra, és úgy viselkedett, ahogy a végtelen állapot megjósolta. Ennek kipróbálását azonban Hawking lehetetlennek ítélte, ezért inkább javaslatként, mint elméletként bagatellizálta le (Morris 164-5, Anderson)

Hogyan gondolhatunk tehát a képzeletbeli időre egy számunkra érthető kontextusban? A képzeletbeli idő egy másfajta módja annak, hogy a téridő előrehaladásáról gondolkodjunk. Amit mi valós időnek tekintünk, az a múlt, a jelen és a jövő lenne. A képzeletbeli idő a jelenre merőleges lenne (mint egy komplex síkon), ami lehetővé teszi, hogy sok dolog történjen egyszerre. Miért akarnánk beperelni egy ilyen furcsa fogalmat? Segít a szingularitásoknál. Ezekben a téridő önmagába görbül, és az általunk ismert fizika összeomlik. Képzeletbeli idővel azonban egy zárt (3 dimenziós) felület alakulna ki helyette, és elválna a téridőnktől (Hawking 81).

Az Univerzumnak az általam említett végtelen állapotának szüksége van erre az extra dimenzióra, mert ez ad módot arra, hogy valami végesről beszéljünk, aminek nincsenek határai, Hawking fogalmi példájával, a gömbbel. A határok nélküliség nagyszerű, mert kiterjeszthetjük a fizikát, és játszhatunk azzal, amire szükségünk van, egy olyan rendszerrel, amely el van szigetelve az általunk megszokott valós téridőtől. Tehát az általunk ismert Univerzum egy ősrobbanással kezdődött, de ez csak egy állapot volt, amely a képzeletbeli időben folytatódik, megszüntetve a valóságunk beindításához szükséges valamilyen inger keresését (Hawking “A kezdet”).

Eltérő vélemények

Most, feltételezve, hogy a képzeletbeli idő egyáltalán lehetséges… mit jelent ez egyáltalán? Végtére is, a képzeletbeli cím inkább eszközként, mint valóságként való szerepét látszik jelezni. De a képzeletbeli számok valóban szerepet játszanak a tudomány számos ágában, különösen az elektronikában. A képzeletbeli idő egy új módja lenne annak, hogy a relativitáselméletről és a kvantummechanikáról beszéljünk. A szingularitások és a dimenzionalitás távoli és nehézkes használata miatt talán nehezen tudunk erről a fogalomról beszélni. Lehet, hogy nem a mi térbeli fogalmainkban kell gondolkodnunk róla, hanem egy másik, talán nem fizikai módon. Még nem vagyunk benne biztosak, sok fizikus inkább az eszközös megközelítést választja, mint a szó szerinti megközelítést (Welch).

Hawking munkásságának egyes értelmezései úgy tűnik, hogy a képzeletbeli időre utalnak, mint a kvantumalagút-problémák megoldására. Egyes kísérletek azt mutatják, hogy a részecskék esetleg c-nél gyorsabban haladnak, ami a relativitáselmélet egyértelmű megsértése. A tudósok azonban a következő gondolatot vetik fel: mi van, ha a képzeletbeli idő befolyásolja a részecske hatását? Mi van, ha ezek az oksági leolvasások egy nem oksági cselekvés eredménye, amely nem sértené az általunk megszokott törvényeket? Végül is a kvantummechanikának vannak olyan képzeletbeli összetevői, amelyeknek a dekonstruálása kihívást jelent. Lehet, hogy a részecske valamilyen mozgást mutat a képzeletbeli időben, aminek nincs valódi következménye a mi valós időnkre, hanem inkább valamilyen sztochasztikus, látszólag véletlenszerű (Chao) nézőpontra…

Srácok, ez valóban egy olyan határterület, amit tovább kell kutatni…

Works Cited

Anderson, Christian Coolidge. “A fizika meghatározása képzeletbeli időben: Reflection Positivity for Certain Riemannian Manifolds.” Math.harvard.edu. Harvard University, 2013. márc. Web. 2018. febr. 28.

Chao, Wu Zhong. “The Imaginary Time in the Tunneling Process.” arXiv: 0804.0210v1.

Hawking, Stephen. Fekete lyukak és babauniverzumok. New York: Bantam Publishing, 1993. Nyomtatás. 81.

—. “Az idő kezdete”. Hawking.org.uk. Web. 2017. okt. 06.

Welch, Kerri. “A képzeletbeli idő jelentése”. Textureoftime.wordpress.com. 2015. júl. 15. Web. 2018. febr. 28.

© 2018 Leonard Kelley

Brad Watson – Miami 2019. szeptember 02-án:

Az idő egydimenziós, mégis 12 különböző aspektusa van…

12. Képzeletbeli idő.