Mýlil sa Einstein? Prečo časopriestor v skutočnosti neexistuje a čo to znamená pre nás?
Časopriestor, jeden zo základných pilierov modernej fyziky, v skutočnosti neexistuje ako fyzická vec. Táto provokatívna myšlienka však neznamená, že by sa Albert Einstein vo svojej teórii relativity mýlil, ale nabáda nás k tomu, aby sme sa hlbšie zamysleli nad jazykom, ktorým popisujeme realitu. Tvrdenie, že časopriestor neexistuje, je najlepšie prirovnať k starovekej predstave nebeskej sféry.
Ľudia si kedysi mysleli, že hviezdy sú pripevnené na obrovskej krištáľovej guli, ktorá sa otáča okolo Zeme. Tento model bol nesmierne užitočný na predpovedanie polohy hviezd a navigáciu, no nikto si dnes nemyslí, že táto sféra reálne existuje. Podobne aj časopriestor je len mimoriadne mocný a užitočný koncepčný nástroj – mapa reality, nie realita samotná.
Kľúčom k pochopeniu je rozlišovanie medzi tým, čo „existuje“, a tým, čo sa „deje“. Veci ako ľudia, planéty alebo budovy existujú; sú to objekty, ktoré zaberajú určité miesto v priestore a pretrvávajú v čase. Na druhej strane, udalosti sa dejú alebo sa odohrávajú. Narodeninová oslava, dopravná nehoda alebo pád jablka zo stromu sú len výskyty v konkrétnom bode priestoru a času, nie sú to trvalé objekty, ku ktorým by sme sa mohli opakovane vracať.
Ak si predstavíme pieseň ako sled nôt, ktoré sa dejú v čase, potom notový zápis je mapa, ktorá túto pieseň popisuje. Časopriestor je presne ako tento notový zápis vesmíru – neuveriteľne podrobná mapa všetkých udalostí, ktoré sa kedy stali, dejú alebo stanú. Mapa však nie je samotná pieseň.
Časopriestor je teda štvor rozmerný matematický rámec – tri rozmery priestoru a jeden rozmer času – ktorý nám umožňuje katalogizovať, kde a kedy sa všetky udalosti odohrávajú. Je to mapa, ktorá zaznamenáva priestorové a časové vzťahy medzi všetkými udalosťami. Dráha, ktorú objekt prejde touto štvor rozmernou mapou, sa nazýva „svetočiara“ a zaznamenáva každú udalosť v jeho živote.
Zásadné je uvedomiť si, že ani mapa (časopriestor), ani body na nej (udalosti) neexistujú rovnakým spôsobom ako objekt, ktorý túto dráhu vytvára. Tento pohľad priamo spochybňuje populárnu interpretáciu relativity známu ako „blokový vesmír“, podľa ktorej sú minulosť, prítomnosť a budúcnosť rovnako reálne a existujúce. Táto predstava vedie k záveru, že plynutie času je len ilúzia, pretože všetko je už „dané“ a existuje súčasne.
Ak však prijmeme, že udalosti sa len „dejú“ a potom pominú, obnovíme náš intuitívny pocit plynúceho času bez toho, aby sme popreli fyzikálne zákony. Minulosť už nie je existujúcim miestom a budúcnosť ešte nie je reálnym miestom; len prítomnosť je miestom, kde sa veci dejú a existujú. Toto prehodnotenie zosúlaďuje filozofickú interpretáciu fyziky s našou ľudskou skúsenosťou.
Ukazuje, že fyzika popisuje, ako sa veci dejú, nie to, že všetky udalosti existujú naraz. Praktický prínos tohto myšlienkového posunu je obrovský, pretože elegantne rieši známe paradoxy. Napríklad paradoxy spojené s cestovaním v čase sú založené na falošnom predpoklade, že minulosť je existujúce miesto, ktoré možno navštíviť.
Ak však minulosť nie je „miesto“, ktoré stále existuje, nemôžete do nej cestovať. Tým pádom sa paradox starého otca a podobné myšlienkové experimenty stávajú bezpredmetnými, pretože ich základný predpoklad je chybný. Rovnako to spresňuje aj náš jazyk, keď hovoríme o gravitácii.
Často počujeme, že gravitácia „ohýba a zakrivuje časopriestor“. Presnejší popis je, že teória relativity matematicky popisuje, ako prítomnosť hmoty a energie ovplyvňuje dráhy objektov a rýchlosť, akou sa udalosti odohrávajú, čo modelujeme pomocou geometrie štvorrozmernej mapy. Mení sa geometria mapy, nie fyzická „tkanina“ reality.
Skutočná hodnota tohto argumentu spočíva v tom, že demystifikuje zložitú tému a ukazuje, že aj tie najhlbšie koncepty fyziky sa dajú pochopiť jasnejšie, ak spochybníme naše základné predpoklady o slovách ako „existovať“. Umožňuje nám to kritickejšie premýšľať o vedeckých konceptoch a posilňuje naše chápanie sveta.
Zdroj: theconversation.com.
Zdroj Foto: depositphotos.com.