Кто доказал что путешествия во времени невозможны

Путешествие во времени возможно: О чем говорил Стивен Хокинг и другие физики

В своей последней книге Стивен Хокинг сделал довольно громкое заявление, над которым стоит задуматься.

Вернемся в 2009 год. Вот Хокинг сидит в украшенной воздушными шарами комнате. Он явно ждет гостей — стол накрыт, шампанское охлаждается в ведерке со льдом. Это был закрытый праздник, на который астрофизик ждал только путешественников во времени из будущего — но к нему никто не явился.

Тогда Хокингу не удалось доказать возможность путешествий во времени и, согласно отчету IFLScience, в 2012 году, выступая на симпозиуме, он сказал: «У меня есть экспериментальные доказательства того, что путешествие во времени невозможно». После чего ученый рассказал, как устраивал вечеринку для гостей из будущего, но на нее никто не пришел.

Тем не менее мы знаем, что к моменту смерти в марте 2018 года астрофизик не исключал возможности путешествий во времени — в своей посмертной книге «Краткие ответы на большие вопросы» он снова возвращается к этой теме. Он пишет, что это «очень серьезный вопрос», но отмечает, что если подать заявку на грант для изучения путешествий во времени, тебя немедленно уволят.

Так возможно ли путешествие во времени? Удастся ли человеку когда-нибудь решить эту проблему? В колонке в издании The Conversation ученый из Школы физики и астрономии Университета Ноттингема по имени Питер Миллингтон попытался разобраться с некоторыми из этих вопросов.

Скорость света — самое важное в путешествии во времени

Миллингтон пишет: «Мы считаем возможность позвонить друзьям и родственникам в любой уголок планеты само собой разумеющимся, но на самом деле их голоса и изображения путешествуют хоть и быстро, но совсем не мгновенно».

Никакой сигнал — или, как говорят физики, электромагнитная волна — не может распространяться быстрее скорости света, а это ровно 299 792 458 метров в секунду. Эйнштейн в рамках своей теории относительности постулировал, что скорость света является универсальной постоянной, то есть свет движется в вакууме всегда с одинаковой скоростью — и независимо от наблюдателя.

И, если мы говорим о возможности путешествия во времени, это условие становится очень важным — вывод, что ничто не может перемещаться быстрее скорости света, следует из принципа причинности, который гласит, что действие может произойти только после причины — что и делает путешествие во времени невозможным. Миллингтон объясняет: «Если я возвращаюсь в прошлое и предотвращаю собственное рождение, я меняю причину и следствие местами».

Возможно ли путешествие в будущее в рамках теории относительности Эйнштейна?

Из постоянства скорости света, однако, следует, что пространство и время не абсолютны, а относительны, а время идет с разной скоростью в зависимости от быстроты движения объектов. Например, часы, идущие в автомобиле, движущемся с постоянной скоростью, идут медленнее, чем у стороннего наблюдателя, который стоит на улице.

Это уже похоже на путешествие в будущее — даже если разница во времени между движущимся водителем и наблюдателем составляет лишь миллиардную долю секунды.

Миллингтон объясняет это на следующем примере: «Если бы мне пришлось очень быстро улететь на космическом корабле, а потом вернуться на Землю, для меня прошло бы меньше времени, чем для тех, кого я оставил дома. Они бы решили, что у меня все замедлилось, что я постарел меньше, чем они, а мне бы они казались, наоборот, убежавшими от меня вперед».

Что же было бы, если бы мы, вопреки Теории относительности, могли двигаться быстрее света? Неужели мы бы смогли вернуться в прошлое?

Ответить на этот вопрос непросто. Миллингтон говорит, что в этом случае принцип причинности станет неприменим, и мы уже не сможем сказать, движется время вперед или назад. Более того, Теория относительности утверждает, что масса и энергия — это одно и то же, а значит, что для разгона любой частицы, имеющей массу покоя, быстрее скорости света, потребовалась бы бесконечная энергия, а частиц без массы покоя мы пока не обнаружили.

Путешествие в будущее через пространственно-временной тоннель

Однако, как пишет Стивен Хокинг в своей книге, возможно, способ путешествовать в прошлое все же есть — через пространственно-временной тоннель или, как еще говорят, червоточину, соединяющую две удаленных части Вселенной.

В Общей теории относительности Эйнштейна гравитация является следствием искажения пространства-времени под действием массы — которое в отчет влияет на движение массы. В физике понятие «пространство-время» характеризует комбинированное представление, включающее трехмерное пространство и одномерное время, в виде четырехмерной математической структуры.

Миллингтон пишет: «Чем большую массу мы концентрируем в некоторой области пространства, тем больше деформируется пространство-время и тем медленнее идут часы, расположенные неподалеку. Если мы сожмем достаточную массу, эти искажения достигнут такой величины, что даже свет не сможет избежать гравитационного притяжения — в этом случае образуется черная дыра».

Впрочем, к путешествиям во времени имеет отношение только край черной дыры: время там идет бесконечно медленно относительно удаленного наблюдателя. Физики предполагают, что червоточины могут образовываться из черных дыр.

Червоточины — это своего рода тоннели в пространстве-времени, позволяющие перемещаться между точками А и В со скоростью света, но для стабилизации такого тоннеля нужно место с отрицательной кривизной пространства, то есть отрицательной плотностью энергии. Но может ли плотность энергии вообще быть отрицательной?

Большинство людей, знакомых с классической физикой XIX века, ответили бы на этот вопрос уверенным «нет», но современная квантовая механика не исключает существования отрицательных плотностей энергии: согласно этой теории, пустое пространство вовсе не пусто, а заполнено парами частиц, которые постоянно появляются и исчезают, и область, в которой появляется и исчезает меньше пар, чем в других местах, будет иметь отрицательную плотность энергии.

Правда, как объясняет Миллингтон, до сих пор не существует теории, которая совместила бы теорию гравитации Эйнштейна с квантовой механикой, так что пока ответ на вопрос, возможно ли путешествие в прошлое, остается одним из многих секретов нашей вселенной.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Не толь­ко технологии и крипта, но и много экс­клю­зив­ных ис­то­рий, по­лез­ных ма­те­ри­а­лов и кра­си­вых фото.

Источник

Физики доказали невозможность путешествий во времени

Один из гипотетических способов путешествия во времени представляет собой движение со скоростью порядка скорости света, а то и превышающей ее. Несмотря на одно из фундаментальных утверждений теории относительности Эйнштейна, которое заключается в невозможности достигнуть скорости, большей, чем скорость света, за последние десять лет в научной среде развернулась дискуссия, суть которой сводится к тому, что одиночные фотоны могут являться « сверхсветовыми».

Доказательство существования таких фотонов означало бы теоретическую возможность путешествия во времени, так как эти фотоны нарушали бы принцип причинности.

Данный принцип в классической физике означает следующее: любое событие, произошедшее в момент времени t₁, может повлиять на событие, произошедшее в момент времени t₂, только при условии, что t₁ меньше t₂. В теории относительности этот принцип сформулирован схожим образом, только в него еще добавляются условия, связанные с релятивистскими эффектами, из-за которых время зависит от выбранной системы отсчета.

Повод к возобновлению дискуссии о существовании « сверхсветовых» фотонов появился в январе 2010 года. Тогда в журнале Optic Express была опубликована статья американских ученых, о которой рассказывал отдел науки « Газеты.Ru». В своем эксперименте исследователи пропускали фотоны через стопку материалов различной природы.

Чередуя слои с высокими и низкими показателями преломления, ученые засекли, что отдельные фотоны проходят сквозь пластину толщиной 2,5 микрона со скоростью, кажущейся сверхсветовой.

Это явление авторы работы постарались объяснить с позиций корпускулярно-волновой природы света ( ведь свет представляет собой и волну, и поток частиц-фотонов одновременно) без нарушения теории относительности, утверждая, что наблюдаемая скорость является некоторой иллюзией. В проведенном эксперименте свет и начинает, и заканчивает свой путь как фотон. Когда один из этих фотонов пересекает границу между слоями материала, на каждой поверхности он создает волну – оптический предшественник-прекурсор ( для наглядности можно сравнить оптический прекурсор с воздушной волной, которая возникает перед движущимся поездом). Эти волны взаимодействуют друг с другом, создавая интерференционную картину: то есть интенсивности волн перераспределяются, создавая картину из четких максимумов и минимумов подобно тому, как при встречных волнах в океане образуется приливной слой – взброс воды. При определенном расположении H- и L-слоев интерференция волн вызывает эффект « раннего прибытия» части фотонов. Но другие фотоны, напротив, прибывают заметно позже обычного из-за возникновения интерференционных минимумов на картине. Для правильного детектирования скорости нужно регистрировать все фотоны, проходящие через слои, тогда усреднение даст обычную скорость света.

Чтобы подтвердить это объяснение, требовалось провести наблюдения единичного фотона и его оптического предшественника.

Соответствующий эксперимент поставила группа ученых, которую возглавил профессор Гонконгского университета наук и технологий ( HKUST) Ду Чэнван.

В своем эксперименте исследователи создавали пару фотонов, после чего один из них направлялся в среду, состоящую из охлажденных до низких температур атомов рубидия. За счет создания эффекта электромагнитно-индуцированной прозрачности ( где среда, поглощающая излучение, становится прозрачной, если к ней приложить соответствующее поле) Ду и коллеги успешно измерили скорости как самого фотона, так и его оптического прекурсора. « Наши результаты показывают, что принцип причинности выполняется для отдельных фотонов», – говорится в реферате статьи, опубликованной в Physical Review Letters.

Таким образом, данной работой была поставлена точка в научной дискуссии о том, могут ли быть отдельные « сверхсветовые» фотоны.

Помимо этого эксперимент гонконгских ученых важен для развития квантовой оптики, лучшего понимания механизма квантовых переходов и вообще некоторых принципов физики.

Ну а людям, мечтающим совершить путешествие во времени, отчаиваться не стоит.

Нарушение принципа причинности отдельными фотонами не являлось единственной гипотетической возможностью для создания машины времени.

В интервью Toronto Star Ду Чэнван заявил:

« Путешествие во времени на основе фотонов или оптических методов невозможно, но мы не можем исключать другие возможности, такие как черные дыры или «кротовые норы».

Источник

Возможны ли путешествия во времени? Доказательство привёл Стивен Хокинг

Многие из нас в детстве смотрели фильмы «Назад в будущее» и им подобные и мечтали также отправится в прошлое, чтобы посмотреть на определённые события.

У каждого свои предпочтения. Я бы хотел посмотреть воочию на катастрофу Титаника, также у меня есть желание посмотреть, как жила древняя и средневековая Русь. На крайняк можно купить биткоинов, да побольше. Тут обязательно пофантазируйте, куда бы отправились Вы.

А что на счёт будущего? Возможно ли отправиться туда и узнать, какая компания станет самой крупной, чтобы вернуться и купить её акции? Возможно, но отчасти. Сейчас будем разбираться.

Для того, чтобы отправиться в будущее, нужно всего-то ничего – просто как можно быстрее разогнаться. В это сложно поверить, но по законам физики время для движущегося тела течёт медленнее, чем для тела в покое. Стоит Вам разогнаться хотя бы скорости, равной 0,1 от скорости Света (всего-то 30 тысяч километров в секунду), и Ваше время будет идти в два раза медленнее. С точки зрения физиков, это не является путешествием во времени, а вот с точки зрения обывателей это оно самое.

Но после того, как Вы мотнулись на пару-тройку лет вперёд, у Вас возникнет проблема возвращения. Проблема в том, что вернуться назад во времени невозможно. Это доказал небезызвестный Стивен Хокинг.

Он просто устроил вечеринку для путешественников во времени. Закатил пир на всё время, так сказать. И сидел он на этой вечеринке, как та знаменитая девочка из интернета, совсем один. Он никого не предупредил о вечеринке, ведь она не для обычных людей, а для людей из будущего.

На следующий день после «бурного» торжества он объявил на весь мир, что вчера произойдёт грандиозная вечеринка, на которую приглашены все желающие. Единственное условие – вернуться назад во времени.

В такой отчасти шуточной форме Хокинг сказал всему миру, что учёные считают невозможным путешествие во времени, особенно в прошлое.

Источник

Британский физик доказал невозможность путешествий в прошлое

Влиятельный и известный широкой общественности британский физик-теоретик Стивен Хокинг доказал, что путешествие во времени невозможно — после того как на организованную им вечеринку не явился ни один приглашенный из будущего…

Хокинг организовал вечеринку в 2009 году, но пришел туда один, поскольку никто из тех, кому он отправил приглашения, не посетил ее.

«Я разослал приглашения на вечеринку лишь после того, как она закончилась. Я долго ждал, но никто не пришел».

По мнению физика-теоретика, завершившийся неудачей эксперимент подтверждает, что путешествия во времени невозможны, сообщает Взгляд.ру со ссылкой на The Daily Mail.

Хокинг отметил, что теория относительности Эйнштейна допускает путешествие в прошлое, но машина времени, и даже само пространство и время, могут быть уничтожены всплеском радиации из-за искривления континуума.

В интервью Ars Technica физик рассказал, что путешествие во времени возможно лишь в одном случае. «Мы можем быстро взлететь на ракете, преодолеть расстояние и, вернувшись на Землю, обнаружить, что все вокруг постарели или умерли».

Теория относительности Эйнштейна, считает Хокинг, предполагает пространственно-временные путешествия с возможностью посещать прошлое, однако вполне вероятно, что деформация пространства может вызвать поток радиации разрушительной силы.

Хотя два года назад Стивен Хокинг заявил, что путешествие в будущее возможно.

Источник

Хокинг доказал невозможность путешествий во времени

Влиятельный и известный широкой общественности британский физик-теоретик Стивен Хокинг экспериментально доказал, что путешествие во времени невозможно — после того как на организованную им вечеринку не явился ни один приглашенный из будущего. Хокинг организовал вечеринку еще в 2009 году, но пришел туда один, поскольку никто из тех, кому он отправил приглашения, не посетил ее. «Я разослал приглашения на вечеринку лишь после того, как она закончилась. Я долго ждал, но никто не пришел», — отметил он.

Как отмечает The Daily Mail, ситуация сложилась печальная. Профессор Хокинг разъезжал по комнате среди канапе и шампанского и все ждал, когда же откроется дверь и кто-нибудь вроде Доктора Кто (путешественник во времени из одноименного британского сериала) войдет в помещение благодаря пространственно-временному коридору. По мнению физика-теоретика, завершившийся неудачей эксперимент подтверждает, что путешествия во времени невозможны. Хокинг отметил, что теория относительности Эйнштейна допускает путешествие в прошлое, но машина времени, и даже само пространство и время, могут быть уничтожены всплеском радиации из-за искривления континуума.

Однако, по его мнению, нет никаких теоретических препятствий для того, чтобы человек мог побывать в будущем. Для этого, правда, необходимо создать сверхскоростной космический аппарат, способный достигать 98% от скорости света, считает ученый. «С момента старта с Земли такому кораблю потребуется 6 лет, чтобы развить подобную скорость. В результате в нем изменится течение времени — для людей на борту аппарата оно замедлится: за время прожитых ими одних суток на Земле пройдет целый год», — отметил ученый.

Он добавил, что создание подобного корабля вскоре встанет в повестку дня человечества, так как необходимо будет выходить за пределы нашей Солнечной системы для сохранения человеческой цивилизации. «Однако путешествовать вспять — в прошлое — невозможно», — подчеркнул Хокинг. Он отметил, что теория, согласно которой во времени существуют «дыры», через которые можно попасть в прошлое, противоречит основам науки.

Источник