Zamanda nasıl yolculuk yapılır: tüm yollar ve paradokslar. Zamanda nasıl yolculuk yapılır: tüm yollar ve paradokslar Gerçek hayatta zaman paradoksları

Parametre adı	Anlam
Makale konusu:	zamanın paradoksu
Dereceli puanlama anahtarı (tematik kategori)	Felsefe

Yanıtlar

Uzay-zaman görelilik kuramı

Kant'ın uzay ve zaman anlayışı

Dünyanın sonsuzluğu sorunu

Dünyanın sonsuzluğu sorunu, uzay hakkında akıl yürütme ile bağlantılıdır (bir ifade bile vardı: korku sonsuzluğu(lat.) - sonsuzun dehşeti).

Dünyanın ya sınırları vardır ya da yoktur, yani sonsuzdur.

Ancak iki olası cevaptan herhangi birini kabul etmek imkansızdır. Sonsuz bir uzayı hayal etmek mümkün olmadığı gibi, sınırlı bir evreni hayal etmek de mümkün değildir, şu soru ortaya çıkar: Bu sınırın ötesinde ne var? İkinci durumda, eğer sınırın dışında bir şey varsa, o zaman bu şey bizim tarafımızdan dünyanın sınırları içine dahil edilmelidir, yani bir şeyi bir şeyden ayıran sınırı belirttiysek, o zaman sınırını belirtmedik demektir. dünya, ancak yalnızca bazı bölümlerinin sınırı. Dünyanın ötesinde, dünyanın sonu gelmeli - hiçbir şey olmamalı.

Yani uzayın sonsuzluğunu hayal etmek imkansızdır ve hiçliği hayal etmek imkansızdır. Çıkmaz sokak

Filozofların çoğu zamanı ve uzayı bir kişinin dışında bir şey olarak anlamaya çalıştıysa, o zaman Immanuel Kant uzay ve zamanın bir kişiden bağımsız olarak var olmadığına, dünyayı algılama biçimlerimiz olduğuna inanıyordu. Başka bir deyişle, uzay ve zaman dünyaya değil, insana aittir.

ʼʼ ... uzay, bize yalnızca duyu nesnelerinin verildiği tüm dış fenomenlerin biçiminden başka bir şey değildir ʼʼ. (I.Kant. Gelecekteki herhangi bir metafiziğe giriş).

Zaman "nesnelerin kendilerinde değil, sadece onları seyreden öznededir". (I. Kant. Saf aklın eleştirisi).

Görelilik teorisinde, zaman ve uzay birbirinden ayrılamaz kabul edilir ve dört boyutlu denilen şeyi oluşturur. boş zaman.

Sözde anlatmak için Etkinlikler dört koordinat kullanılır.

20. yüzyılın tanınmış dahi filozoflarından Ludwig Wittgenstein, felsefi sorunların kelimelerin (dil) kullanımıyla üretilen bilmeceler olduğuna inanıyordu.

ʼʼBu tür bir hata felsefede defalarca tekrarlanır; örneğin, zamanın doğası bizi şaşırttığında, zaman bize göründüğünde esrarengizşey. Burada gizli, dışarıdan görebildiğimiz ama içine bakamadığımız bir şey olduğuna inanmaya yönelik güçlü bir eğilimimiz var. Aslında, bunun gibi bir şey yok. Zamanla ilgili yeni gerçekleri bilmek istemiyoruz. Bizi ilgilendiren tüm gerçekler dikkatimize açıktır. Ama "zaman" (Wittgenstein L. The Blue Book) isminin kullanılmasıyla yanılgıya düşüyoruz.

Örnek olarak şu soruyu ele alalım: St. Augustine ve diğerleri tarafından sorulan ʼʼZaman nedir?ʼʼ. İlk bakışta bu bir tanım sorunudur, ancak sonra hemen şu soru ortaya çıkar: ʼʼBir tanımla ne elde edeceğiz, çünkü bizi yalnızca diğer belirsiz terimlere götürecektir?ʼʼ. Ve neden, örneğin bir "sandalye"nin yokluğu değil de, zamanın bir tanımının olmayışı ile karıştırılsın? Tanımlayamadığımız zaman neden kafamız karışmıyor? Yani tanım genellikle netleştirir dilbilgisi sözler. Aslında kafamızı karıştıran ʼʼzamanʼʼ kelimesinin grameridir. Bu karışıklığı biraz yanıltıcı bir soru sorarak ifade ediyoruz - ʼʼNedir... ?ʼʼ...

Aziz Augustine, zaman tartışmasında şu "çelişki" ile karıştırıldı: Zamanı ölçmek nasıl mümkün olabilir? Geçmiş ölçülemez çünkü çoktan geçmiştir; gelecek ölçülemez çünkü henüz gelmemiştir. Şimdiki zaman ise ölçülmemelidir, çünkü uzantısı yoktur.

Burada ortaya çıkan çelişki, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ, kelimenin iki farklı kullanımı arasındaki bir çatışma olarak adlandırılabilir, bu durumda 'ölçmek' kelimesi. Augustine'in ölçüm sürecini düşündüğünü söyleyebiliriz. uzunluklar: diyelim ki kayışı önümüzde hareket eden bir taşıma bandı üzerindeki iki işaret arasındaki mesafe ve bunun sadece küçük bir parçasını görebiliyoruz (şimdiki zaman). Bu bulmacanın çözümü, bir taşıma bandında mesafeye uygulanan 'ölçme' ('ölçme' kelimesinin grameri) ile ne demek istediğimizi, o kelimenin zamana uygulanan gramer'i ile karşılaştırmak olacaktır.

Burada Wittgenstein zaman paradoksunu nasıl çözdüğüne dair ayrıntılı bir açıklama yapmaz, sadece çözüm yöntemini belirtir.

Konveyör bantlı bir örnek sunuyor.

Çok küçük ve hareketli olan (şimdiki zamanı temsil eden) sadece küçük bir parça görüyoruz - ölçemiyoruz (zamanımız yok). Ölçüm nasıl yapılır? Buna göre Augustine, zamanın da bizden kaçtığına inanıyor. (Doğru, Augustine'in zamanında konveyör bantları yoktu.)

Ancak Wittgenstein, "ölçü" (dildeki kullanımı) sözcüğünün zamana uygulanan gramerine dikkat etmemizi ister. Başka bir deyişle, zamanı nasıl ölçtüğümüze, yani farklı yapıldığına dikkat ederek, hayatta zamanı ölçmekle ilgili gizemli problemler yaşamıyoruz.

Wittgenstein, geçmiş, gelecek ve şimdiki zamanın sorunlu ve "neredeyse mistik" yönünü tartışırken şunları söylüyor:

ʼʼBu yönün ne olduğu ve nasıl ortaya çıktığı klasik soruyla açıklanabilir: ʼʼGeçmişe dönüştüğünde şimdiki zaman nereye gider ve geçmiş nerededir?ʼʼ. Bu soru hangi koşullarda bize çekici geliyor? Çünkü bazı şartlar altında öyle görünmüyor ve biz onu anlamsız bulup ortadan kaldırıyoruz.

Bu sorunun en kolay şekilde yanımızdan geçip giden kütükler gibi durumlarda ortaya çıktığı açıktır - örneğin nehirde yüzen kütükler. Bu durumda şunu söyleyebiliriz ki loglar yanından geçti biz, sol alttayız ve günlükler yanından geçecek sağ üstte biz varız. O zaman bu durumu zaman içinde olan her şey için bir karşılaştırma olarak kullanırız ve hatta ʼʼşimdiki olay geçerʼʼ (log geçer), ʼʼgelecekteki olay gelmelidirʼʼ (log gelmeli) dediğimizde bu karşılaştırmayı dilimize somutlaştırırız. Olayların gidişatından bahsediyoruz; ama aynı zamanda zamanın akışı hakkında - kütüğün hareket ettiği nehir.

İşte felsefi kafa karışıklığının en zengin kaynaklarından biri: Odamda görünen bir şeyin gelecekteki olayından ve bu olayın gelecekteki oluşumundan bahsediyoruz.

Konuşuyoruz Bir şey olacakʼʼ ve ayrıca: ʼʼBana bir şey yaklaşıyorʼʼ; kütüğü ʼʼbir şeyʼʼ olarak işaret ediyoruz, aynı zamanda kütüğün bana doğru yaklaşmasını da işaret ediyoruz.

“Bir mumun alevi söndüğünde nereye gider?”, “Işık nereye gider?”, “Nereye gider” gibi sorulara izin veren sembolizmimizin sonuçlarından kurtulamayacağımız olabilir. geçmiş gider mi? Sembolizmimize musallat olmaya başlıyoruz. - Karşı konulmaz bir şekilde bizi kendine çeken bir benzetmeyle kafamız karıştı diyebiliriz. - Bu aynı zamanda "şimdi" kelimesinin anlamı bize mistik bir ışıkla sunulduğunda da olur (Wittgenstein L. Brown Book).

Zaman paradoksu - kavram ve türleri. "Zaman paradoksu" kategorisinin sınıflandırılması ve özellikleri 2017, 2018.

İnanılmaz Gerçekler

Paradokslar eski Yunanlılardan beri var olmuştur. Mantığın yardımıyla, bir paradoksta ölümcül bir kusur çabucak bulunabilir, bu da görünüşte imkansız olanın neden mümkün olduğunu veya tüm paradoksun basitçe düşüncedeki kusurlar üzerine kurulduğunu gösterir.

Aşağıda listelenen paradoksların her birinin dezavantajının ne olduğunu anlayabiliyor musunuz?

uzayın paradoksları

12. Olbers paradoksu

Astrofizik ve fiziksel kozmolojide Olbers'in paradoksu, gece göğünün karanlığının sonsuz ve ebedi statik bir evren varsayımıyla çatıştığı argümanıdır. Bu, mevcut Big Bang modeli gibi statik olmayan bir evrenin kanıtlarından biridir. Bu argümana genellikle "gece gökyüzünün karanlık paradoksu" denir ve yerden herhangi bir açıdan bakıldığında görüş hattının yıldıza ulaştığında sona ereceğini söyler.

Bunu anlamak için, ormanda beyaz ağaçların arasında bir insan bulmakla paradoksu karşılaştıracağız. Herhangi bir açıdan görüş hattı ağaçların tepelerinde bitiyorsa, insan sadece beyazı mı görmeye devam eder? Bu, gece göğünün karanlığıyla çelişir ve birçok insanın neden yalnızca gece göğünde yıldızlardan gelen ışığı görmediğimizi merak etmesine neden olur.

Paradoks, eğer bir yaratık herhangi bir eylemi gerçekleştirebiliyorsa, o zaman onları gerçekleştirme yeteneğini sınırlayabilir, bu nedenle tüm eylemleri gerçekleştiremez, ancak öte yandan, eylemlerini sınırlayamazsa, o zaman bu - bir şey yapamaz.

Bu, her şeye gücü yeten bir varlığın kendini sınırlama yeteneğinin, zorunlu olarak, kendisini gerçekten sınırladığı anlamına geldiği anlamına gelir. Bu paradoks, bir gereklilik olmamasına rağmen, genellikle İbrahimî dinlerin terminolojisinde formüle edilir.

Her şeye gücü yeten paradoksunun bir versiyonu, sözde taş paradoksu: Her şeye gücü yeten bir varlık, kaldıramayacağı kadar ağır bir taş yaratabilir mi? Eğer öyleyse, o zaman varlık her şeye kadir olmaktan çıkar ve eğer değilse, o zaman varlık başlangıçta her şeye kadir değildir.

Paradoksun cevabı şudur: Ağır bir taşı kaldıramama gibi bir zayıflığın varlığı, her şeye gücü yetme tanımı zayıflıkların yokluğunu ima etse de, her şeye gücü yetme kategorisine girmez.

10 Sorite'nin Paradoksu

Paradoks şudur: içinden kum tanelerinin yavaş yavaş çıkarıldığı bir kum yığını düşünün. İfadeleri kullanarak bir akıl yürütme oluşturabilirsiniz:

1.000.000 kum tanesi bir kum yığınıdır

Bir kum yığını eksi bir kum tanesi hala bir kum yığınıdır.

İkinci eylem durmadan devam ederse, sonuçta bu, yığının bir kum tanesinden oluşmasına yol açacaktır. İlk bakışta, bu sonuçtan kaçınmanın birkaç yolu vardır. Bir milyon kum tanesinin bir yığın olmadığını söyleyerek birinci önermeye itiraz edilebilir. Ancak 1000000 yerine keyfi olarak büyük bir sayı olabilir ve ikinci ifade herhangi bir sayıda sıfır içeren herhangi bir sayı için doğru olacaktır.

Dolayısıyla cevap, yığın gibi şeylerin varlığını açıkça reddetmelidir. Ayrıca, tüm "tahıl koleksiyonları" için doğru olmadığını ve bir kum tanesini veya kum tanesini çıkarmanın hala bir yığın olarak bir yığın bıraktığını belirterek ikinci önermeye itiraz edilebilir. Veya bir kum yığınının bir kum tanesinden oluşabileceğini iddia edebilir.

9. İlginç sayılar paradoksu

İddia: İlginç bir doğal sayı diye bir şey yoktur.

Çelişkiyle ispat: ilginç olmayan, boş olmayan bir doğal sayılar kümeniz olduğunu varsayalım. Doğal sayıların özelliklerinden dolayı, ilginç olmayan sayılar listesinin en küçük sayıya sahip olması zorunludur.

Kümedeki en küçük sayı olduğundan, bu ilginç olmayan sayılar kümesinde ilginç olarak tanımlanabilir. Ancak başlangıçta kümedeki tüm sayılar ilginç olmayan olarak tanımlandığından, en küçük sayı aynı anda hem ilginç hem de ilginç olamayacağı için bir çelişkiye geldik. Bu nedenle, ilginç olmayan sayılar kümesinin boş olması, ilginç olmayan sayılar diye bir şeyin olmadığını kanıtlaması gerekir.

8. Uçan ok paradoksu

Bu paradoks, bir hareketin gerçekleşmesi için bir cismin işgal ettiği konumu değiştirmesi gerektiğini söyler. Bir örnek, bir ok hareketidir. Uçan ok, zamanın herhangi bir anında hareketsiz kaldığı için hareketsiz kalır ve zamanın herhangi bir anında hareketsiz olduğu için her zaman hareketsiz olduğu anlamına gelir.

Yani 6. yüzyılda Zeno tarafından öne sürülen bu paradoks, hareket eden bir cismin hareketi tamamlamadan önce yarıya ulaşması gerektiği gerçeğine dayanarak hareketin yokluğundan bahseder. Ancak zamanın her anında durağan olduğu için yarısına ulaşamaz. Bu paradoks Fletcher paradoksu olarak da bilinir.

Önceki paradokslar uzay hakkında konuştuysa, bir sonraki paradoksun zamanın parçalara değil noktalara bölünmesiyle ilgili olduğunu belirtmekte fayda var.

zamanın paradoksu

7. Aporia "Aşil ve kaplumbağa"

"Aşil ve Kaplumbağa"nın özünün ne olduğunu açıklamadan önce, bu ifadenin bir paradoks değil, bir açmaz olduğunu belirtmekte fayda var. Aporia, mantıksal olarak doğru bir durumdur, ancak gerçekte var olamayacak olan kurgusaldır.

Bir paradoks, gerçekte var olabilen, ancak mantıklı bir açıklaması olmayan bir durumdur.

Böylece, bu açmazda Aşil, daha önce kaplumbağaya 30 metrelik bir ön çıkış vermiş olarak, kaplumbağanın arkasından koşar. Koşucuların her birinin belirli bir sabit hızda (biri çok hızlı, ikincisi çok yavaş) koşmaya başladığını varsayarsak, bir süre sonra 30 metre koşan Aşil, kaplumbağanın hareket ettiği noktaya ulaşacaktır. Bu süre zarfında, kaplumbağa 1 metre gibi çok daha az "koşar".

O zaman Aşil'in bu mesafeyi aşması için biraz daha zamana ihtiyacı olacak, bunun için kaplumbağa daha da ileri gidecek. Kaplumbağa tarafından ziyaret edilen üçüncü noktaya ulaşan Aşil daha ileri gidecek, ancak yine de onu geçmeyecek. Bu şekilde, Aşil kaplumbağaya ulaştığında, yine de önde olacaktır.

Böylece, Aşil'in ulaşması gereken ve kaplumbağanın daha önce ziyaret ettiği sonsuz sayıda nokta olduğundan, kaplumbağaya asla yetişemeyecektir. Elbette mantık bize Aşil'in kaplumbağayı geçebileceğini söylüyor, yani bu bir açmaz.

Bu açmazla ilgili sorun, fiziksel gerçeklikte noktaları sonsuza kadar geçmenin imkansız olmasıdır - sonsuz noktaları geçmeden bir sonsuz noktadan diğerine nasıl gidebilirsiniz? Yapamazsın, yani imkansız.

Ama matematikte durum böyle değil. Bu açmaz bize matematiğin bir şeyi nasıl kanıtlayabileceğini gösteriyor, ama gerçekten işe yaramıyor. Bu nedenle, bu açmazla ilgili sorun, matematiksel kuralların matematiksel olmayan durumlara uygulanması ve bu da onu çalışmaz hale getirmesidir.

6. Buridan'ın eşek paradoksu

Bu, insan kararsızlığının mecazi bir açıklamasıdır. Bu, aynı büyüklükte ve kalitede iki saman yığını arasında oturan bir eşeğin, rasyonel bir karar verememesi ve yemeye başlayamayacağı için açlıktan öleceği paradoksal durumu ifade eder.

Paradoks, adını 14. yüzyıl Fransız filozofu Jean Buridan'dan almıştır, ancak paradoksun yazarı o değildi. Bir eserinde bir adamın aç ve susuz olduğunu anlatan Aristoteles zamanından beri bilinmektedir, ancak her iki duygu da aynı derecede kuvvetli olduğundan ve adam yemek ve içmek arasında bir seçim yapamadığı için seçim yapamamıştır.

Buna karşılık Buridan, bu sorundan hiç bahsetmedi, ancak ahlaki determinizm hakkında sorular sordu, bu da seçim sorunuyla karşı karşıya kalan bir kişinin kesinlikle daha iyi yönde seçim yapması gerektiği anlamına geliyordu, ancak Buridan, süreci yavaşlatma olasılığını kabul etti. Olası tüm faydaları değerlendirmek için seçim. Daha sonra diğer yazarlar, iki özdeş saman yığınıyla karşı karşıya kalan bir eşeğin karar verirken açlıktan öleceğini söyleyerek bu bakış açısını hicvederler.

5. Ani İnfaz Paradoksu

Yargıç, mahkuma önümüzdeki hafta iş günlerinden birinde öğlen asılacağını, ancak infaz gününün mahkum için sürpriz olacağını söyler. Cellat öğlen hücresine gelene kadar kesin tarihi bilmeyecek. Biraz düşündükten sonra suçlu idamdan kurtulabileceği sonucuna varır.

Onun muhakemesi birkaç bölüme ayrılabilir. Cuma günü asılamayacağını söyleyerek başlıyor, çünkü Perşembe günü asılmazsa, Cuma artık bir sürpriz olmayacak. Bu yüzden Cuma'yı eledi. Ama sonra, Cuma zaten listeden çıkarıldığı için, Perşembe günü asılamayacağı sonucuna vardı, çünkü Çarşamba günü asılmamış olsaydı, Perşembe de sürpriz olmazdı.

Benzer bir şekilde tartışarak, haftanın kalan günlerini art arda eledi. Neşeli, infazın hiç olmayacağına inanarak yatar. Ertesi hafta, Çarşamba öğlen hücresine bir cellat geldi, bu nedenle, tüm gerekçelerine rağmen, son derece şaşırdı. Yargıcın söylediği her şey doğru çıktı.

4. Kuaför paradoksu

Diyelim ki bir erkek berberi olan bir şehir var ve şehirdeki her erkek başını, kimisi kendi başına, kimisi de berberin yardımıyla tıraş ediyor. Sürecin şu kurala uyduğunu varsaymak mantıklı görünüyor: berber tüm erkekleri ve sadece kendilerini tıraş etmeyenleri tıraş eder.

Bu senaryoda şu soruyu sorabiliriz: berber kendini tıraş eder mi? Ancak bunu sorarken, doğru cevap vermenin imkansız olduğunu anlıyoruz:

Berber kendini traş etmezse, kurallara uymalı ve kendini traş etmelidir;

Kendini traş ederse, aynı kurallara göre kendini traş etmemelidir.

Bu paradoks, Epimenides'in Girit'teki yaygın inanışın aksine, aşağıdaki şiirde olduğu gibi Zeus'un ölümsüz olduğunu öne sürdüğü ifadesinden kaynaklanmaktadır:

Senin için bir türbe inşa ettiler yüce aziz

Giritliler, sonsuz yalancılar, kötü hayvanlar, midenin köleleri!

Ama sen ölmedin: yaşıyorsun ve her zaman canlı kalacaksın,

Çünkü sen bizde yaşıyorsun ve biz varız.

Bununla birlikte, kendisi hariç tüm Giritlileri "ima etmesine" rağmen, tüm Giritlileri yalancı olarak adlandırmakla, farkında olmadan kendisine bir aldatıcı dediğini anlamadı. Dolayısıyla sözüne inanılacak olursa ve aslında bütün Giritliler yalancı ise, o da yalancıdır ve eğer yalancıysa bütün Giritliler doğruyu söylüyordur. Öyleyse, eğer tüm Giritliler doğru söylüyorsa, o da doğrudur, yani ayetine göre, tüm Giritliler yalancıdır. Böylece akıl yürütme zinciri başa döner.

2. Euathlus Paradoksu

Bu mantıkta çok eski bir problemdir. Antik Yunan. Ünlü sofist Protagoras'ın Euathlus'u öğretimine götürdüğünü, ancak öğrencinin öğretmene ancak mahkemede ilk davasını kazandıktan sonra ödeme yapabileceğini açıkça anladığını söylüyorlar.

Bazı uzmanlar, Protagoras'ın Euathlus'un eğitimini tamamladıktan hemen sonra okul ücreti talep ettiğini iddia ediyor, diğerleri Protagoras'ın öğrencinin müşteri bulmak için hiçbir çaba göstermediğinin anlaşılmasına kadar bir süre beklediğini söylüyor, yine de diğerleri Euathl'ın çok uğraştığından eminiz, ancak bunu yaptı. herhangi bir müşteri bulamıyor. Her durumda, Protagoras borcunu ödemek için Euathlus'a dava açmaya karar verdi.

Protagoras, davayı kazanırsa parasının kendisine ödeneceğini iddia etti. Euathlus davayı kazanmış olsaydı, o zaman Protagoras hala orijinal sözleşmeye uygun olarak parasını almak zorundaydı, çünkü bu Euathlus'un ilk kazanan davası olacaktı.

Ancak Euathlus, eğer kazanırsa, mahkeme kararıyla Protagoras'a ödeme yapmak zorunda kalmayacağı gerçeğine dayanıyordu. Öte yandan, Protagoras kazanırsa, Euathlus ilk davasını kaybeder ve bu nedenle hiçbir şey ödemek zorunda kalmaz. Peki hangi adam haklı?

1. Karşı konulmaz güç paradoksu

Mücbir sebep paradoksu, "durdurulamaz bir kuvvet sabit bir nesneyle karşılaştığında ne olur?" şeklinde ifade edilen klasik bir paradokstur. paradoks olarak kabul edilmelidir mantık egzersizi, olası bir gerçekliğin bir varsayımı olarak değil.

Modern bilimsel anlayışa göre, hiçbir kuvvet tamamen karşı konulamaz değildir ve tamamen hareketsiz nesneler yoktur ve olamaz, çünkü önemsiz bir kuvvet bile herhangi bir kütledeki bir nesnenin hafif bir ivmesine neden olacaktır. Hareketsiz bir nesnenin sonsuz eylemsizliğe ve dolayısıyla sonsuz kütleye sahip olması gerekir. Böyle bir nesne kendi yerçekimi altında sıkışacaktır. mücbir sebep Sonlu bir evrende var olmayan sonsuz enerji gerektirir.

Zaman yolculuğunun paradoksları anlayan bilim adamlarının zihnini düzenli olarak işgal eder. Olası sonuçlar böyle bir hareket (varsayımsal da olsa), aynı zamanda bilimden tamamen uzak insanlar. Elbette birçok bilimkurgu yazarı, yazarı ve yönetmeni gibi kendinizi geçmişte görseniz ne olacağı konusunda arkadaşlarınızla birden fazla tartışmışsınızdır. Bugün, başrolünde Ethan Hawke'ın olduğu, tüm zamanların en iyi bilim kurgu yazarlarından biri olan Robert Heinlein'ın hikayesine dayanan Time Patrol filmi vizyona girdi. Bu yıl, "Yıldızlararası" veya "Yarının Kenarında" gibi zaman temasıyla ilgili birçok filmde şimdiden başarılı oldu. Geçici bilimkurgu kahramanlarını seleflerini öldürmekten gerçekliği bölmeye kadar ne gibi potansiyel tehlikelerin bekleyebileceğini tahmin etmeye karar verdik.

Metin: Ivan Sorokin

Ölü büyükbabanın paradoksu

Zaman yolcusunu geride bırakan paradoksların en yaygın ve aynı zamanda en anlaşılır olanı. “Geçmişte öz dedenizi (baba, anne vb.) öldürürseniz ne olur?” sorusunun cevabı. Kulağa farklı gelebilir - en popüler sonuç, suçluyu tarihten silerek paralel bir zaman dizisinin ortaya çıkmasıdır. Her halükarda, temponotun kendisi için ("kozmonot" ve "astronot" ile analojiyle bu kelime, bazen bir zaman makinesinin pilotuna atıfta bulunur), bu hiç de iyiye işaret değildir.

Film örneği: Yanlışlıkla 1955'e giden genç Marty McFly hakkındaki tüm hikaye, bu paradoksun bir benzerini önlemek üzerine kuruludur. Kazayla kendi annesini fetheden Marty, kelimenin tam anlamıyla kaybolmaya başlar - önce fotoğraflardan, sonra somut gerçeklikten. Geleceğe Dönüş üçlemesindeki ilk filmin mutlak bir klasik olarak kabul edilmesinin birçok nedeni var, ancak bunlardan biri senaryonun potansiyel ensest fikrinden ne kadar düzgün bir şekilde kaçındığı. Tabii ki, fikrin ölçeği açısından, bu örnek Futurama'nın iyi bilinen arsasıyla neredeyse hiç karşılaştırılamaz, bunun sonucunda Fry hala kendi büyükbabası olur ve yanlışlıkla bu büyükbaba olması gereken kişiyi yok eder. ; sonunda, bu olay, animasyon dizisinin tüm evrenini kelimenin tam anlamıyla etkileyen sonuçlara sahipti.

Kendini saçından çekerek

Sinemada en yaygın ikinci zaman yolculuğu planı: Korkunç bir gelecekten şanlı bir geçmişe gidip onu değiştirmeye çalışan kahraman, sonunda kendi (veya herkesin) sorunlarına neden olur. Olumlu bir bağlamda benzer bir şey olabilir: arsa yöneten peri masalı asistanı, gelecekten gelen ve olayların doğru seyrini sağlayan kahramanın kendisidir. Olanların gelişiminin bu mantığına bir paradoks denilemez: sözde zaman döngüsü burada kapalıdır ve her şey tam olarak olması gerektiği gibi olur, ancak neden ve sonuç etkileşimi bağlamında insan beyni hala yapamaz. ama bu durumu paradoksal olarak algılayın. Bu teknik, tahmin edebileceğiniz gibi, kendisini bataklıktan çıkaran Baron Munchausen'in onuruna adlandırılmıştır.

Film örneği: Uzay destanı Yıldızlararası'nda (spoiler uyarısı) değişen derecelerde tahmin edilebilirlik içeren çok sayıda olay örgüsü vardır, ancak bir "kapalı döngü"nün ortaya çıkması neredeyse ana bükülmedir: Christopher Nolan'ın sevginin yerçekiminden daha güçlü olduğuna dair hümanist mesajı, yerini alır. Jessica Chastain'in canlandırdığı astrofizikçiyi koruyan kitaplığın ruhunun, bir kara deliğin bağırsaklarından geçmişe mesajlar gönderen kahraman Matthew McConaughey olduğu ortaya çıktığında, ancak filmin en sonunda nihai form.

Bill Murray Paradoksu

Döngüsel zaman döngüleriyle ilgili planlar, hem edebiyatta hem de sinemada bir süredir temponotlarla ilgili ayrı bir bilimkurgu alt türü haline geldi. Neredeyse bu tür herhangi bir çalışmanın, yıllar içinde yalnızca varoluşsal umutsuzluğun bir benzetmesi ve yaşamı takdir etme arzusu olarak değil, aynı zamanda olasılıkların eğlenceli bir keşfi olarak görülen Groundhog Day ile otomatik olarak karşılaştırılıyor olması şaşırtıcı değildir. son derece sınırlı koşullarda davranış ve kendini geliştirme. Buradaki ana paradoks, bir döngünün kendisinin varlığında değil (bu sürecin doğasına bu tür arsalarda her zaman değinilmez), ancak temponotun inanılmaz hafızasındadır (olayın herhangi bir hareketini sağlayabilen odur) ve etrafındakilerin aynı derecede inanılmaz hareketsizliği, kahramanın konumunun gerçekten eşsiz olduğuna dair tüm kanıtlara.

Film örneği: Kötü niyetli kişiler, "Yarının Kenarında", "Uzaylılarla Dündü" gibi bir şey olarak adlandırdılar, ancak aslında yılın en iyi bilim kurgu filmlerinden birinin senaryosu (bu arada, bu tür için süper başarılıydı) çok daha hassas bir şekilde dönüyor. Kusursuz hafıza paradoksu, burada, kahraman diğer karakterlerle etkileşime girerek yazar ve hareketleriyle düşünür ve filmde bir noktada benzer becerilere sahip başka bir karakterin olması nedeniyle empati sorunu çözülür. Bu arada, bir döngünün oluşumu da burada açıklanmıştır.

aldatılmış beklentiler

Beklentileri karşılayamama sorunu hayatımızda her zaman mevcuttur - ancak zaman yolculuğu söz konusu olduğunda özellikle çok acıtabilir. Genellikle bu arsa aracı, "Ne dilediğine dikkat et" atasözünün bir düzenlemesi olarak kullanılır ve Murphy yasalarına göre çalışır: eğer olaylar en kötüsünde gelişebilirse. olası yollar, o zaman ne olacak. Bir zaman yolcusunun eylemlerinin olası sonuçları ağacının nasıl görüneceğini önceden tahmin edebileceğini varsaymak zor olduğundan, izleyici bu tür planların inandırıcılığından nadiren şüphe eder.

Film örneği: Son zamanlardaki romantik komedi dizisi "Future Boyfriend"in en üzücü sahnelerinden biri şuna benziyor: Domhnall Gleason'ın temposu, çocuğunun doğumundan önceki zamana geri dönmeye çalışıyor ve sonunda eve tamamen bir yabancıyla geliyor. Bu düzeltildi, ancak böyle bir çarpışma sonucunda kahraman, geçici ok boyunca hareketlerine daha önce düşündüğünden daha fazla kısıtlama getirildiğini fark ediyor.

Aristoteles akıllı telefon ile

Bu paradoks, popüler bilimkurgu mecazının "geri bir dünyada ileri teknoloji"nin özel bir durumudur - sadece buradaki "dünya" başka bir gezegen değil, kendi geçmişimizdir. Koşullu bir tabancanın koşullu coplar dünyasına girmesinin nelerle dolu olduğunu tahmin etmek zor değil: gelecekten gelen uzaylıların tanrılaştırılması, yıkıcı şiddet, belirli bir toplulukta yaşam biçiminde bir değişiklik ve benzerleri.

Film örneği: Elbette, Terminator serisi, böyle bir istilanın yıkıcı etkisinin en çarpıcı örneği olarak hizmet etmelidir: 1980'lerde Amerika Birleşik Devletleri'nde androidlerin ortaya çıkması, nihayetinde insanlığı kelimenin tam anlamıyla yok eden yapay zeka Skynet'in ortaya çıkmasına yol açar. . Dahası, Skynet'in yaratılmasının ana nedeni, ana Terminatör çipinin Skynet'in derinliklerinden ortaya çıktığı Cyberdyne'nin eline geçtiği eylemler nedeniyle kahramanlar Kyle Reese ve Sarah Connor tarafından verilir.

Hatırlamanın zor kısmı

Temponotun kendi eylemlerinin bir sonucu olarak geçici okun kendisi değiştiğinde hafızasına ne olur? Böyle bir durumda kaçınılmaz olarak ortaya çıkması gereken devasa stres, bilimkurgu yazarları tarafından genellikle göz ardı edilir, ancak kahramanın konumunun belirsizliği göz ardı edilemez. Pekala, burada bir sürü soru var (ve hepsinin kesin bir cevabı yok - cevapları yeterince kontrol etmek için, kelimenin tam anlamıyla bir zaman makinesini elinize almanız gerekiyor): temponot tüm olayları hatırlıyor mu yoksa sadece onların bir parçası mı? Temponun hafızasında iki paralel evren bir arada mı var? Değişen arkadaş ve akrabalarını farklı insanlar olarak mı algılıyor? Yeni zaman çizelgesindeki insanlara önceki zaman çizelgesindeki benzerlerini ayrıntılı olarak anlatırsanız ne olur?

Film örneği: Hemen her zaman yolculuğu filminde böyle bir durumun en az bir örneği vardır; yakın zamanda bir, X-Men'in son serisinden Wolverine hemen akla geliyor. Operasyonun başarısı sonucunda, olayların orijinal (son derece kasvetli) gidişatını hatırlayabilen tek kişinin Hugh Jackman'ın karakteri olacağı fikri filmde birkaç kez dile getiriliyor; sonunda Wolverine tüm arkadaşlarını yeniden gördüğü için o kadar mutludur ki adamantium iskeleti olan bir insanı bile incitebilecek anılar arka planda kaybolur.

seni korkutuyor #2

Nörobilimciler, insanların görünüşlerini nasıl algıladıklarını oldukça aktif bir şekilde inceliyorlar; bunun önemli bir yönü ikizlere ve ikizlere verilen tepkidir. Tipik olarak, bu toplantılar karakterize edilir artan seviyeşaşırtıcı olmayan kaygı: beyin uzaydaki konumu yeterince algılamayı bırakır ve dış ve iç sinyalleri karıştırmaya başlar. Şimdi bir insanın kendini nasıl hissetmesi gerektiğini hayal edin - ama farklı bir yaşta.

Film örneği: Kahramanın kendisiyle etkileşimi, genç Joseph Simmons'ın kurnaz makyajla Joseph Gordon-Levitt tarafından canlandırıldığı ve yakın gelecekten gelen yaşlıların Bruce Willis tarafından canlandırıldığı Rian Johnson'ın Looper filminde mükemmel bir şekilde oynanıyor. Bilişsel rahatsızlık ve normal temas kuramama, resmin önemli temalarından biridir.

Gerçekleşmeyen tahminler

Bu tür olayların paradoksal olup olmadığı konusundaki fikriniz, doğrudan, kişisel olarak deterministik bir evren modeline bağlı kalıp kalmadığınıza bağlıdır. Böyle bir özgür irade yoksa, yetenekli bir temponaut çeşitli spor müsabakalarına güvenle büyük miktarlarda para yatırabilir, seçimlerin ve ödül törenlerinin sonuçlarını tahmin edebilir, doğru şirketlerin hisselerine yatırım yapabilir, suçları çözebilir vb. Zaman yolculuğuyla ilgili filmlerde genellikle olduğu gibi, bir temponotun eylemleri hala geleceği değiştirebiliyorsa, o zaman gelecekten bir yabancıdan gelen bir tür içgörüye dayanan tahminlerin işlevi ve rolü, filmdeki kadar belirsizdir. Yalnızca mantığa ve geçmiş deneyime dayanan tahminlerin durumu (yani, şu anda kullanılanlara benzer).

Film örneği: içinde olduğu gerçeğine rağmen muhalif görüş” sadece “zihinsel” zaman yolculuğu görünür, bu filmin konusu, evrenin her iki modeli için de canlı bir örnek teşkil eder: hem deterministik hem de özgür irade. Arsa, potansiyel katillerin niyetlerini görselleştirebilen (aşırı bir determinizm durumu) "kâfirlerin" yardımıyla henüz işlenmemiş suçların tahmini etrafında döner. Filmin sonuna doğru, vizyonların zaman içinde hala değişebildiği ortaya çıkıyor - buna göre, bir kişi bir dereceye kadar kendi kaderini belirliyor.

dünden yarına kaldım

Dünyanın belli başlı dillerinin çoğunda geçmişteki, şimdiki ve gelecekteki olaylar için birden çok zaman vardır. Peki ya dün Güneş'in ölümünü gözlemleyebilen ve bugün zaten dinozorlarla birlikte olan temponaut ne olacak? Konuşma ve yazmada hangi zamanlar kullanılır? Rusça, İngilizce, Japonca ve diğer birçok dilde, bu tür işlevsellik basitçe yoktur - ve kaçınılmaz olarak komik bir şey olacak şekilde dışarı çıkmanız gerekir.

Film örneği: Doctor Who elbette sinemaya değil televizyon alanına aittir (her ne kadar franchise ile ilgili eserler listesinde birkaç televizyon filmi bulunabilse de), ancak dizi burada bırakılamaz. Doktor'un farklı zamanları kafa karıştırıcı kullanması, İnternet öncesi zamanlarda zorbalığa neden oldu ve 2000'lerin ortalarında dizinin yeniden canlanmasından sonra, yazarlar bu ayrıntıyı kasıtlı olarak vurgulamaya karar verdiler: şimdi ekrandaki Doktor doğrusal olmayan zaman algısını dilin özellikleriyle ilişkilendirin (ve aynı zamanda ortaya çıkan ifadelere gülün).

çoklu evren

Zaman yolculuğunun en temel paradoksu, “çoklu evren” (yani, çoklu evrenler topluluğu) kavramının kabulüne veya reddine dayanan kuantum mekaniğindeki ciddi bir kavramsal tartışmayla doğrudan ilişkili olması boşuna değildir. "Geleceği değiştirdiğiniz" anda gerçekte ne olması gerekiyor? Kendiniz mi kalıyorsunuz - yoksa farklı bir zaman çizgisinde (ve dolayısıyla farklı bir evrende) kendinizin bir kopyası mı oluyorsunuz? Tüm zaman çizelgeleri, birinden diğerine atlamanız için paralel olarak bir arada mı var? Olayların gidişatını değiştiren kararların sayısı sonsuz ise, paralel evrenlerin sayısı da sonsuz mudur? Bu, çoklu evrenin boyut olarak sonsuz olduğu anlamına mı geliyor?

Film örneği: Birden çok paralel zaman çizelgesi fikri, filmlerde genellikle tek bir basit nedenden dolayı yeterince tasvir edilmez: yazarlar ve yönetmenler, kimsenin onları anlayamayacağından korkarlar. Ancak The Detonator'ın yazarı Shane Carratt böyle değil: Bir doğrusal olmayanın diğerinin üzerine bindirildiği bu filmin olay örgüsünü anlamak ve karakterlerin zaman içindeki hareketlerini tam olarak açıklamak için, çizim yapmak gerekiyor. kesişen zaman çizelgelerine sahip çoklu evrenin bir diyagramı, ancak önemli bir çabadan sonra mümkündür.

"Zaman Paradoksu"na benzer makalelere bakın

Plan
Giriş 2
1. 3 olma sorunu
2. Zaman paradoksunun dirilişi 3
3. Zaman paradoksunun temel sorunları ve kavramları 5
4. Klasik dinamikler ve kaos 6

4.1 QAM 6 Teorisi

4.2. Büyük Poincare sistemleri 8
5. Zaman paradoksunu çözme 9

5.1 Kaos yasaları 9

5.2 Kuantum Kaosu 10

5.3 Kaos ve fizik yasaları 13
6.Kararsız dinamik sistemler teorisi - kozmolojinin temeli 14
7. Denge dışı fizik için beklentiler 16
Sonuç 19

Tanıtım

Uzay ve zaman, maddenin varlığının temel biçimleridir. Maddeden, maddi süreçlerden ayrı bir uzay ve zaman yoktur. Maddenin dışındaki uzay ve zaman, boş bir soyutlamadan başka bir şey değildir.

Ilya Romanovich Prigogine ve Isabella Stengers'ın yorumunda zaman, varlığımızın temel bir boyutudur.

Denememin konusuyla ilgili en önemli sorun, doğa yasaları sorunudur. Bu sorun "zaman paradoksu tarafından ön plana çıkarılır." Yazarlar tarafından bu sorunun gerekçesi, insanların "doğa kanunu" kavramına o kadar alışmış olmalarıdır ki, kabul edilir. Dünyanın diğer görüşlerinde böyle bir "doğa yasaları" kavramı yoktur. Aristoteles'e göre canlılar hiçbir kanuna tabi değildir. Faaliyetleri kendi özerk sebeplerinden kaynaklanmaktadır. Her varlık kendi hakikatine ulaşmak için çabalar. Çin'e, kozmosun kendiliğinden uyumu, doğayı, toplumu ve cenneti birbirine bağlayan bir tür istatistiksel denge görüşleri hakimdi.

Yazarların zaman paradoksu konusunu ele alma motivasyonu, zaman paradoksunun kendi başına var olmaması, diğer iki paradoksun onunla yakından ilişkili olmasıydı: "kuantum paradoksu", "kozmolojik paradoks" ve kavram sonuçta zaman paradoksunu çözmeye yol açabilecek kaos.

1. Olma sorunu

19. yüzyılın sonunda, zaman paradoksunun eşzamanlı olarak oluşumuna doğal bilimsel ve felsefi bakış açısıyla dikkat çekildi. Filozof Henri Bergson'un yazılarında zaman, insan ve doğa arasındaki etkileşimi ve bilimin sınırlarını mahkum etmede önemli bir rol oynar. Viyanalı fizikçi Ludwig Boltzmann için evrimle ilişkili bir kavram olarak zaman fiziğine giriş, tüm yaşamının amacıydı.

Henri Bergson'un "Yaratıcı Evrim" adlı çalışmasında, bilimin ancak doğada meydana gelen süreçleri monoton tekrarlara indirgemeyi başardığı durumlarda başarılı bir şekilde geliştiği fikri ifade edildi; bu, deterministik doğa yasalarıyla gösterilebilir. Ancak bilim, zamanın yaratıcı gücünü, yeninin ortaya çıkışını tanımlamaya çalıştığında, kaçınılmaz olarak başarısız oldu.

Bergson'un vardığı sonuçlar bilime bir saldırı olarak algılandı.

Bergson'un eserini yazarken izlediği hedeflerden biri
"Yaratıcı evrim", "bütünün benimle aynı nitelikte olduğunu gösterme niyeti" idi.

Çoğu bilim insanı, şu anda, bunun aksine, dikkate almamaktadır.
Bergson'a göre yaratıcı etkinliği anlamak için "farklı" bir bilime ihtiyaç vardır.

"Kaostan Düzen" kitabı, zaman sorunu olan merkezde 19. yüzyıl fiziğinin tarihini özetledi. Böylece, 19. yüzyılın ikinci yarısında, fiziksel dünyanın karşıt resimlerine karşılık gelen iki zaman kavramı ortaya çıktı, bunlardan biri dinamiğe, diğeri termodinamiğe geri döndü.

2. Zaman paradoksunun yeniden canlanması

20. yüzyılın son on yılları, zaman paradoksunun yeniden canlanmasına tanık oldu. Newton ve Leibniz tarafından tartışılan problemlerin çoğu hala geçerlidir. Özellikle, yenilik sorunu. Jacques Monod, evrimi göz ardı eden doğa kanunları kavramı ile yeninin yaratılması arasındaki çelişkiye dikkat çeken ilk kişi olmuştur.

Aslında, sorunun kapsamı daha da geniştir. Evrenimizin varlığı, termodinamiğin ikinci yasasına meydan okuyor.

Jacques Monod için yaşamın ortaya çıkışı gibi, evrenin doğuşu da Asimov tarafından gündelik bir olay olarak algılanır.

Bilimsel olarak bilimsel olarak üç minimum gereklilikle tanımlanan inovasyonu içeren gerçek evrim fikrine artık doğa kanunları karşı çıkmıyor.

İlk şart, geçmiş ve gelecek arasındaki simetrinin ihlali olarak ifade edilen tersinmezliktir. Ama bu yeterli değil. Yavaş yavaş sönümlenen bir salınım sarkacını veya kendi ekseni etrafında dönme süresi giderek azalan Ay'ı düşünürsek. Başka bir örnek olabilir Kimyasal reaksiyon, dengeye ulaşılana kadar hızı kaybolur. Bu tür durumlar gerçek evrimsel süreçlere karşılık gelmez.

İkinci gereklilik, bir olay kavramını tanıtma ihtiyacıdır. Tanım olarak, olaylar, zaman içinde tersine çevrilebilir olsun ya da olmasın, deterministik bir yasadan çıkarılamaz: bir olay, nasıl yorumlanırsa yorumlansın, olanın olması gerekmediği anlamına gelir.
Bu nedenle, en iyi senaryo olayı olasılıklar açısından betimlemeyi umabiliriz.

Bundan, getirilmesi gereken üçüncü gereklilik gelir.
Bazı olaylar, evrimin gidişatını değiştirme yeteneğine sahip olmalıdır, yani. evrim istikrarlı olmamalıdır, yani. bazı olayları yeni bir gelişmenin başlangıç noktası haline getirebilecek bir mekanizma ile karakterize edilmelidir.

Darwin'in evrim teorisi, yukarıdaki gereksinimlerin üçünün de mükemmel bir örneğidir. Tersine çevrilemezlik açıktır: her düzeyde yeni ekolojik nişlerde bulunur ve bu da biyolojik evrim için yeni fırsatlar açar. Darwin'in teorisi, şaşırtıcı bir olayı - türlerin ortaya çıkışını - açıklamalıydı, ancak Darwin bu olayı karmaşık süreçlerin sonucu olarak tanımladı.

Darwinci yaklaşım sadece bir model sağlar. Ancak her evrim modeli, olayın tersinmezliğini ve bazı olayların yeni bir düzenin başlangıç noktası olma olasılığını içermelidir.

Darwinci yaklaşımın aksine, on dokuzuncu yüzyıl termodinamiği, yalnızca ilk şartı karşılayan dengeye odaklanır, çünkü geçmiş ve gelecek arasındaki simetrisizliği ifade eder.

Bununla birlikte, son 20 yılda termodinamik önemli değişiklikler geçirdi. Termodinamiğin ikinci yasası, artık denge yaklaşımına eşlik eden farklılıkların eşitlenmesini tanımlamakla sınırlı değildir.

3. Zaman paradoksunun temel sorunları ve kavramları

Zaman paradoksu "doğa yasaları sorununu önümüze seriyor."
Bu sorun daha ayrıntılı bir değerlendirme gerektirir. Aristoteles'e göre canlılar hiçbir kanuna tabi değildir. Faaliyetleri kendi özerklikleri tarafından belirlenir. iç sebepler. Her varlık kendi hakikatine ulaşmak için çabalar. Çin'e, doğayı, toplumu ve cenneti birbirine bağlayan bir tür istatistiksel denge olan kozmosun kendiliğinden uyumuna ilişkin görüşler hakimdi.

Tanrı hakkındaki Hıristiyan fikirleri, tüm canlılar için kanunlar koyarken önemsiz bir rol oynamıştır.

Tanrı için, her şey verilmiştir. Yeni, seçim veya kendiliğinden eylem, insan bakış açısından görecelidir. Bu tür teolojik görüşler, dinamik hareket yasalarının keşfiyle tam olarak destekleniyor gibiydi.
Teoloji ve bilim anlaşmaya vardı.

Kaos kavramı tanıtıldı çünkü kaos, zaman paradoksunun çözülmesine izin verir ve temel dinamik tanımlamaya zaman okunun dahil edilmesine yol açar. Ama kaos daha fazlasını yapar. Klasik dinamiklere olasılık getirir.

Zaman paradoksu kendi başına var olmaz. Diğer iki paradoks onunla yakından ilişkilidir: "kuantum paradoksu" ve "kozmolojik paradoks".

Zaman paradoksu ile kuantum paradoksu arasında yakın bir benzerlik vardır. Kuantum paradoksunun özü, çöküşün sorumluluğunun gözlemciye ve onun gözlemlerine ait olmasıdır.
Bu nedenle, iki paradoks arasındaki analoji, insanın fiziksel tanımımızda oluş ve olaylarla ilgili tüm özelliklerden sorumlu olduğudur.

Şimdi, üçüncü paradoksa - kozmolojik paradoksa - dikkat etmek gerekiyor.
Modern kozmoloji, evrenimize yaş atfeder. Evren, yaklaşık 15 milyar yıl önce büyük bir patlamayla doğdu. Yıllar önce. Bunun bir olay olduğu açık. Ancak olaylar, doğa yasalarının kavramlarının geleneksel formülasyonuna dahil edilmez. Bu, fiziği en büyük krizin eşiğine getirdi.
Hawking, Evren hakkında şöyle yazdı: "... sadece olması gerekiyor ve bu kadar!".

4. Klasik dinamikler ve kaos

4.1 KAM teorisi

Arnold ve Moser tarafından sürdürülen Kolmogorov'un çalışmalarının ortaya çıkmasıyla - sözde KAM teorisi - bütünleşemezlik sorunu artık doğanın ilerlemeye karşı direncinin bir tezahürü olarak görülmedi, ancak yeni bir başlangıç olarak kabul edilmeye başlandı. dinamiklerin daha da geliştirilmesi için nokta.

KAM teorisi, rezonansların yörüngeler üzerindeki etkisini dikkate alır. J eylem değişkeninden bağımsız sabit bir frekansa sahip basit bir harmonik osilatörün basit durumunun bir istisna olduğu belirtilmelidir: frekanslar, J eylem değişkenleri tarafından alınan değerlere bağlıdır. Fazlar, farklı noktalarda farklıdır. faz boşluğu. Bu, dinamik sistemin faz uzayının bazı noktalarında bir rezonans olmasına rağmen, diğer noktalarda rezonans olmamasına yol açar. Bilindiği gibi rezonanslar, frekanslar arasındaki rasyonel ilişkilere karşılık gelir. Sayı teorisinin klasik sonucu, ölçünün ölçüldüğü ifadesine indirgenir. rasyonel sayılar irrasyonel sayıların ölçüsü ile karşılaştırıldığında sıfıra eşittir. Bu, rezonansların nadir olduğu anlamına gelir: faz uzayındaki çoğu nokta rezonans değildir. Ayrıca, pertürbasyonların yokluğunda, rezonanslar periyodik harekete yol açar (rezonans tori olarak adlandırılır), genel durumda ise yarı periyodik hareketimiz vardır (rezonans olmayan tori).
Kısaca söylenebilir: periyodik hareketler- bir kural değil, bir istisna.

Bu nedenle, pertürbasyonların ortaya çıkmasıyla, rezonans tori üzerindeki hareketin doğasının çarpıcı biçimde değişeceğini (Poincaré teoremine göre), yarı-periyodik hareketin en azından küçük bir pertürbasyon için önemsiz bir şekilde değişeceğini bekleme hakkımız var. parametre (KAM teorisi, burada ele alınmayacağımız ek koşulların yerine getirilmesini gerektirir). KAM teorisinin ana sonucu, artık tamamen farklı iki yörünge tipine sahip olmamızdır: hafifçe değiştirilmiş yarı-periyodik yörüngeler ve rezonant tori'nin yok edilmesi sırasında ortaya çıkan stokastik j yörüngeleri.

KAM teorisinin en önemli sonucu - stokastik yörüngelerin ortaya çıkması - sayısal deneylerle doğrulanır. İki serbestlik derecesine sahip bir sistem düşünün. Faz uzayı iki koordinat q1, q2 ve iki momentum p1, p2 içerir. Hesaplamalar belirli bir H(q1,q2,p1,p2) enerji değeri için yapılır ve bu nedenle geriye sadece üç bağımsız değişken kalır. Üç boyutlu uzayda yörüngeler oluşturmaktan kaçınmak için, yalnızca yörüngelerin q2p2 düzlemi ile kesişimini dikkate almayı kabul ediyoruz.
Resmi daha da basitleştirmek için, bu kavşakların sadece yarısını inşa edeceğiz, yani sadece yörüngenin geçtiği noktaları dikkate alacağız.
bölüm düzlemini aşağıdan yukarıya "deler". Hala bu yaklaşımı kullandı
Poincaré ve buna Poincare bölümü (veya Poincaré eşlemesi) denir. Poincare bölümü, periyodik ve stokastik yörüngeler arasındaki niteliksel farkı açıkça göstermektedir.

Hareket periyodik ise, yörünge q2p2 düzlemini bir noktada keser. Hareket yarı-periyodik ise, yani simit yüzeyi ile sınırlıysa, ardışık kesişme noktaları q2p2 düzleminde kapalı bir eğriyi doldurur. Hareket stokastik ise, yörünge faz uzayının bazı bölgelerinde rastgele gezinir ve kesişme noktaları da q2p2 düzleminde belirli bir bölgeyi rastgele doldurur.

KAM teorisinin bir diğer önemli sonucu, eşleşme parametresini artırarak stokastikliğin hakim olduğu bölgeleri artırdığımızdır. Birleştirme parametresinin belirli bir kritik değerinde kaos ortaya çıkar: bu durumda, herhangi iki yakın yörüngenin zaman içindeki üstel dağılımına karşılık gelen pozitif bir Lyapunov üssümüz var. Ek olarak, tam gelişmiş kaos durumunda, yörünge tarafından oluşturulan kesişme noktaları bulutu, difüzyon denklemi türündeki denklemleri karşılar.

Difüzyon denklemleri zaman içinde simetriyi bozdu. Gelecekte tek tip bir dağılıma bir yaklaşım tanımlarlar (yani, t'de).
-> +?). Bu nedenle, klasik dinamikler temelinde derlenmiş bir programa dayalı bir bilgisayar deneyinde, zaman içinde simetrik bozulma ile evrim elde etmemiz çok ilginçtir.

KAM teorisinin dinamik bir kaos teorisine yol açmadığı vurgulanmalıdır. Ana katkısı başka bir yerde yatıyor: KAM teorisi, birleştirme parametresinin küçük değerleri için, iki tür yörüngenin bir arada bulunduğu bir ara rejime sahip olduğumuzu gösterdi - düzenli ve stokastik. Öte yandan, biz esas olarak, yine yalnızca bir tür yörünge kaldığında, sınırlayıcı durumda ne olduğuyla ilgileniyoruz. Bu durum, sözde büyük Poincare sistemlerine (BSP'ler) karşılık gelir. Şimdi onların değerlendirmesine dönüyoruz.

4.2. Büyük Poincare sistemleri

Poincaré tarafından önerilen dinamik sistemlerin integrallenebilir ve integrallenemez olarak sınıflandırılmasını ele alırken, frekanslar arasındaki rasyonel ilişkiler durumunda ortaya çıktıklarından rezonansların nadir olduğuna dikkat çektik. Ancak BSP'ye geçişle birlikte durum kökten değişiyor:
BSP rezonansları ana rolü oynar.

Bir parçacık ve bir alan arasındaki etkileşimi örnek olarak ele alalım. Alan, frekans sürekliliği wk olan osilatörlerin bir süperpozisyonu olarak görülebilir. Alanın tersine, parçacık tek bir sabit frekans w1 ile salınır. Entegre edilemeyen bir sistem örneğimiz var
Poincare. wk = w1 olduğunda rezonanslar meydana gelir. Tüm fizik ders kitaplarında, radyasyon emisyonunun tam olarak yüklü bir parçacık ile bir alan arasındaki bu tür rezonanslardan kaynaklandığı gösterilmiştir. Radyasyon emisyonu, Poincaré rezonanslarıyla ilişkili geri dönüşü olmayan bir süreçtir.

Yeni özellik, wk frekansının alan osilatörlerinin dalga boylarına karşılık gelen k indeksinin sürekli bir fonksiyonu olmasıdır. takova belirli özellik büyük Poincare sistemleri, yani stokastik yörüngelerle birlikte var olan düzenli yörüngeleri olmayan kaotik sistemler. Büyük Poincare sistemleri (GRS) önemli fiziksel durumlara karşılık gelir, aslında doğada karşılaştığımız durumların çoğu. Ancak BSP'ler, Poincaré sapmalarını hariç tutmayı, yani hareket denklemlerini entegre etme yolundaki ana engeli kaldırmayı da mümkün kılar. Dinamik tanımlamanın gücünü önemli ölçüde artıran bu sonuç, Newton veya Hamilton mekaniğinin ve zaman-tersinir determinizmin tanımlanmasını yok eder, çünkü BSP denklemleri genellikle zaman içinde kırık simetri ile temelde olasılıklı evrime yol açar.

Şimdi kuantum mekaniğine dönelim. Poincare tarafından önerilen sistemlerin integrallenebilir ve integrallenemez olarak sınıflandırılması kuantum sistemleri için geçerli kaldığından, klasik ve kuantum teorisinde karşılaştığımız problemler arasında bir analoji vardır.

5. Zaman paradoksunun çözümü

5.1 kaos yasaları

Bireysel yörüngeleri düşünürken "kaos yasaları" hakkında konuşmak zor. Yörüngelerin üstel farklılığı ve hesaplanamazlık gibi kaosun olumsuz yönleriyle uğraşıyoruz. Olasılıksal bir açıklamaya döndüğümüzde durum çarpıcı biçimde değişir. Olasılıklar açısından açıklama her zaman geçerli kalır. Bu nedenle, dinamik yasaları olasılık düzeyinde formüle edilmelidir. Ama bu yeterli değil.
Zamandaki simetri kırılmasını açıklamaya dahil etmek için olağan Hilbert uzayını terk etmeliyiz. Burada ele aldıkları basit örneklerde, tersinmez süreçler yalnızca Lyapunov zamanı tarafından belirlendi, ancak yukarıdaki tüm düşünceler, tersinmezliği tanımlayan daha karmaşık eşlemelere genelleştirilebilir! difüzyon gibi başka türden süreçler.

Elde ettiğimiz olasılıksal açıklama indirgenemez: bu, özfonksiyonların genelleştirilmiş fonksiyonlar sınıfına ait olmasının kaçınılmaz bir sonucudur. Daha önce de belirtildiği gibi, bu gerçek, yeni ve daha genel bir kaos tanımı için bir başlangıç noktası olarak kullanılabilir. Klasik dinamikte, kaos, yörüngelerin "üssel ayrışması" ile tanımlanır, ancak böyle bir kaos tanımı, kuantum teorisine genellemeye izin vermez. Kuantum teorisinde, dalga fonksiyonlarının "üssel diverjansı" yoktur ve bu nedenle, olağan anlamda başlangıç koşullarına duyarlılık yoktur. Bununla birlikte, indirgenemez olasılıksal açıklamalarla karakterize edilen kuantum sistemleri vardır. Diğer şeylerin yanı sıra, bu tür sistemler doğayı tanımlamamız için temel öneme sahiptir.
Daha önce olduğu gibi, bu tür sistemlerle ilgili temel fizik yasaları (dalga fonksiyonları yerine) olasılık ifadeleri biçiminde formüle edilmiştir. Bu tür sistemlerin, saf bir durumu karışık durumlardan ayırt etmeye izin vermediği söylenebilir. Başlangıç olarak saf bir durum seçsek bile, sonunda karma bir duruma dönüşecektir.

Bu bölümde açıklanan eşlemelerin incelenmesi büyük ilgi görmektedir. Bunlar basit örnekler doğa yasalarının üçüncü, indirgenemez formülasyonundan bahsettiğimizde ne demek istediğimizi görselleştirmemize izin verin. Ancak eşlemeler, soyut geometrik modellerden başka bir şey değildir. Şimdi Hamilton tanımına dayanan dinamik sistemlere dönüyoruz - temel modern konsept doğa kanunları.

5.2 Kuantum kaosu

Kuantum kaosu, indirgenemez bir olasılıksal temsilin varlığı ile tanımlanır. BSP'ler söz konusu olduğunda, bu temsil Poincare rezonanslarına dayanmaktadır.

Sonuç olarak, kuantum kaosu, Poincare rezonansları nedeniyle hareketin değişmezinin yok edilmesiyle ilişkilidir. Bu, BSP durumunda |?i+> genliklerinden |?i+> olasılıklarına geçmenin imkansız olduğunu gösterir.

özel ders

Bir konuyu öğrenmek için yardıma mı ihtiyacınız var?

Uzmanlarımız, ilginizi çeken konularda tavsiyelerde bulunacak veya özel ders hizmetleri sunacaktır.
Başvuru yapmak bir danışma alma olasılığı hakkında bilgi edinmek için şu anda konuyu belirterek.

Tanıtım. 2

1. Oluşum sorunu. 3

2. Zaman paradoksunun canlanması. 3

3. Zaman paradoksunun temel sorunları ve kavramları. 5

4. Klasik dinamikler ve kaos. 6

4.1 KAM Teorisi... 6

4.2. Büyük Poincare sistemleri. sekiz

5. Zaman paradoksunun çözümü. dokuz

5.1 Kaos yasaları. dokuz

5.2 Kuantum kaosu. on

5.3 Kaos ve fizik yasaları. on üç

6. Kararsız dinamik sistemler teorisi, kozmolojinin temelidir. on dört

7. Denge dışı fizik için beklentiler. on altı

Ilya Romanovich Prigogine ve Isabella Stengers'ın yorumunda zaman, varlığımızın temel bir boyutudur.

Bergson'un vardığı sonuçlar bilime bir saldırı olarak algılandı.

Bergson'un Yaratıcı Evrimi yazarken hedeflerinden biri "bütünün benimle aynı nitelikte olduğunu gösterme niyeti" idi.

Bergson'dan farklı olarak, şu anda bilim adamlarının çoğu, yaratıcı etkinliği anlamak için "farklı" bir bilime ihtiyaç olduğunu hiç düşünmüyor.

"Kaostan Düzen" kitabı, zaman sorunu olan merkezde 19. yüzyıl fiziğinin tarihini özetledi. Böylece 19. yüzyılın ikinci yarısında, fiziksel dünyanın karşıt resimlerine karşılık gelen iki zaman kavramı ortaya çıktı, bunlardan biri dinamiğe, diğeri termodinamiğe geri döndü.

Aslında, sorunun kapsamı daha da geniştir. Evrenimizin varlığı, termodinamiğin ikinci yasasına meydan okuyor.

Jacques Monod için yaşamın ortaya çıkışı gibi, evrenin doğuşu da Asimov tarafından gündelik bir olay olarak algılanır.

Bilimsel olarak bilimsel olarak üç minimum gereklilikle tanımlanan inovasyonu içeren gerçek evrim fikrine artık doğa kanunları karşı çıkmıyor.

İlk gereksinim- geçmiş ve gelecek arasındaki simetri ihlali olarak ifade edilen tersinmezlik. Ama bu yeterli değil. Yavaş yavaş sönümlenen bir salınım sarkacını veya kendi ekseni etrafında dönme süresi giderek azalan Ay'ı düşünürsek. Başka bir örnek, hızı dengeye ulaşılmadan önce kaybolan bir kimyasal reaksiyon olabilir. Bu tür durumlar gerçek evrimsel süreçlere karşılık gelmez.

İkinci şart– bir olay kavramını tanıtma ihtiyacı. Tanım olarak, olaylar, zaman içinde tersine çevrilebilir olsun ya da olmasın, deterministik bir yasadan çıkarılamaz: bir olay, nasıl yorumlanırsa yorumlansın, olanın olması gerekmediği anlamına gelir. Bu nedenle, en iyi ihtimalle, olayı olasılıklar açısından tanımlamayı umabiliriz.

bu şu anlama gelir üçüncü şart girilecek. Bazı olaylar, evrimin gidişatını değiştirme yeteneğine sahip olmalıdır, yani. evrim istikrarlı olmamalıdır, yani. bazı olayları yeni bir gelişmenin başlangıç noktası haline getirebilecek bir mekanizma ile karakterize edilmelidir.

Darwinci yaklaşım sadece bir model sağlar. Ancak her evrim modeli, olayın tersinmezliğini ve bazı olayların yeni bir düzenin başlangıç noktası olma olasılığını içermelidir.

Darwinci yaklaşımın aksine, on dokuzuncu yüzyıl termodinamiği, yalnızca ilk şartı karşılayan dengeye odaklanır, çünkü geçmiş ve gelecek arasındaki simetrisizliği ifade eder.

Zaman paradoksu "doğa yasaları sorununu önümüze seriyor." Bu sorun daha ayrıntılı bir değerlendirme gerektirir. Aristoteles'e göre canlılar hiçbir kanuna tabi değildir. Faaliyetleri, kendi özerk iç nedenleriyle koşullandırılır. Her varlık kendi hakikatine ulaşmak için çabalar. Çin'e, doğayı, toplumu ve cenneti birbirine bağlayan bir tür istatistiksel denge olan kozmosun kendiliğinden uyumuna ilişkin görüşler hakimdi.

Tanrı hakkındaki Hıristiyan fikirleri, tüm canlılar için kanunlar koyarken önemsiz bir rol oynamıştır.

Zaman paradoksu kendi başına var olmaz. Diğer iki paradoks onunla yakından ilişkilidir: "kuantum paradoksu" ve "kozmolojik paradoks".

Zaman paradoksu ile kuantum paradoksu arasında yakın bir benzerlik vardır. Kuantum paradoksunun özü, çöküşün sorumluluğunun gözlemciye ve onun gözlemlerine ait olmasıdır. Bu nedenle, iki paradoks arasındaki analoji, insanın fiziksel tanımımızda oluş ve olaylarla ilgili tüm özelliklerden sorumlu olduğudur.

KAM teorisi, rezonansların yörüngeler üzerindeki etkisini dikkate alır. J eylem değişkeninden bağımsız sabit bir frekansa sahip basit bir harmonik osilatörün basit durumunun bir istisna olduğu belirtilmelidir: frekanslar, J eylem değişkenleri tarafından alınan değerlere bağlıdır. Fazlar, farklı noktalarda farklıdır. faz boşluğu. Bu, dinamik sistemin faz uzayının bazı noktalarında bir rezonans olmasına rağmen, diğer noktalarda rezonans olmamasına yol açar. Bilindiği gibi rezonanslar, frekanslar arasındaki rasyonel ilişkilere karşılık gelir. Sayı teorisinin klasik sonucu, rasyonel sayıların ölçüsünün, irrasyonel sayıların ölçüsüyle karşılaştırıldığında sıfıra eşit olduğu ifadesine indirgenir. Bu, rezonansların nadir olduğu anlamına gelir: faz uzayındaki çoğu nokta rezonans değildir. Ek olarak, pertürbasyonların yokluğunda, rezonanslar periyodik harekete (sözde rezonans tori), genel durumda yarı-periyodik bir hareketimiz var (rezonanssız tori). Kısaca şunu söyleyebiliriz: Periyodik hareketler kural değil, istisnadır.