מדוע מתקשים בהבנת מושג הזמן 

השקפות 1 בני אדם בקדמות העולם או חידושו אצל כל מי שהוא בדעה 2 שיש שם אלוה מצוי הם שלוש השקפות.

[השקפת המאמינים בחידוש העולם]
ההשקפה הראשונה והיא השקפת כל המאמין 3 בתורת משה רבנו ע"ש היא, שהעולם בכללותו כלומר: כל נמצא, 4 פרט לה' יתעלה, ה' המציאו אחר ההעדר המוחלט 6 והגמור, ושה' יתעלה לבדו היה 6 מצוי, ואין מאומה זולתו לא מלאך ולא גלגל ולא מה שבתוך הגלגל 7, והמציא כל הנמצאים הללו כפי שהם 8 בחפצו ורצונו מן האין.

[הזמן נברא]
וגם הזמן עצמו מכלל הנבראים 9, כי הזמן נספח לתנועה, והתנועה מקרה בנע, ואותו הנע עצמו אשר הזמן נספח לתנועתו מחודש, ונהיה אחר שלא [קפט] היה.

ושזה שאומרים ה' היה קודם שנברא העולם, אשר מילת 'היה' מורה על זמן, וכן כל מה שיעלה במחשבה מהמשכות מציאותו קודם שנברא העולם המשכות שאין לה סוף, כל זה השערת 10 זמן או דמיון זמן, לא אמתת זמן, כי הזמן מקרה בלי ספק, והוא לדעתנו מכלל המקרים הנבראים, כשחרות וכלובן, ואף על פי שאינו ממין האיכות, אבל הוא בהחלט 11 מקרה חיובי לתנועה, כפי שמתבאר למי שהבין דברי אריסטו בביאור הזמן ואמתת מציאותו 12.

[מדוע מתקשים בהבנת מושג הזמן]
ונבאר כאן עניין ואף על פי שאינו מן העניין שאנחנו בו, אלא שהוא מועיל בו, והוא, כי מה שגרם שנעלם עניין הזמן מרבים מבעלי המדע עד שנבוכו 13 בעניינו האם יש לו אמתות במציאות או שאין לו אמתות, כגון גאלינוס וזולתו 14 הוא מחמת היותו מקרה במקרה, כי המקרים המצויים בגופים מציאות ראשונית, כגון המראות והטעמים, הרי הם מובנים בעיון ראשון ומושכלים עניניהם. אבל המקרים אשר נושאיהם מקרים אחרים, כנציצה במראה 15, והעקימה והעיגול בקו 16, נעלם ענינם מאוד. ובפרט אם נוסף לכך שיהא המקרה הנושא בלתי נח במצבו, כי אם במצב אחר מצב, שאז נעלם הדבר יותר.

והנה נקבצו בזמן שני הדברים יחד, שהוא מקרה נספח לתנועה, והתנועה מקרה בנע, ואין התנועה כמו השחרות והלובן שהם מצב נח, אלא אמתת התנועה ועצמותה שלא תנוח במצב כל שהוא ואפילו כהרף עין, וזה ממה שגרם שייעלם עניין הזמן.

והכוונה שהוא לדעתנו דבר נברא והווה כשאר המקרים והעצמים הנושאים את אותם המקרים, ולפיכך לא תהיה המצאת ה' את העולם בהתחילה זמנית 17, כיון שהזמן מכלל הנבראים, והתבונן נא מאוד בעניין זה, כדי שלא יחייבוך התשובות אשר אין מפלט מהן למי שלא ידע את זה 18. כי כאשר תקיים זמן לפני העולם, נתחייבת לסבור את הקדמות, כי הזמן מקרה והכרחי שיהא לו נושא, אם כן חיובי שימצא דבר לפני מציאות העולם הזה המצוי עתה, ומזה היא הבריחה.

זוהי אחת ההשקפות, והיא יסוד תורת משה רבינו ע"ה בלי ספק, והיא שניה ליסוד הייחוד *18, ואל יעלה בלבך זולת זה.
ואברהם אבינו ע"ה החל בפרסום השקפה זו אשר הביאו אליה העיון, ולפיכך היה מכריז 19 בשם ה' אל עולם 20, וכבר ביאר השקפה זו באומרו קנה שמים וארץ 21.

[השקפת הפילוסופים]
וההשקפה השניה היא השקפת כל מי ששמענו עליו 22 וראינו דבריו מן הפילוסופים, והיא, שהם אומרים כי בטל הוא שימציא ה' יש מן האין, וכן לא יתכן לדעתם שיכלה יש אל האין, כלומר: שלא יתכן שיתהווה מצוי מסוים בעל חומר וצורה מהעדר אותו החומר העדר מוחלט, ולא שיכלה אל העדר אותו החומר העדר מוחלט.

ותיאור ה' לדעתם שהוא יכול על זה, כתאורו שהוא יכול לאחד בין ההפכים בעת אחת או יברא כמותו, יתעלה, או שיהיה בעל גוף, או שיברא מרובע אשר אלכסונו שווה לצלעו, וכל הדומה לזה מן [קצ] הנמנעות 23.

והמובן מדבריהם, שהם אומרים, כשם שאין חוסר יכולת כלפיו 24 יתעלה מחמת שאינו ממציא הנמנעות, כי לנמנע טבע קבוע, שאינו מפעולת פועל ולכן לא יתכן שישתנה, כך אין חוסר יכולת כלפיו 25 אם לא יוכל להמציא יש מן האין, כי זה מסוג כל הנמנעות.

ולפיכך סוברים שיש שם חומר מסוים מצוי קדמון כקדמות האלוה, אינו נמצא בלעדיו, וגם הוא אינו נמצא בלעדיו. 26 ואינם סבורים שהוא בדרגתו יתעלה במציאות, אלא הוא 27 סיבת מציאותו, והוא בידו, דרך משל, כחומר ליוצר, או הברזל לנפח *27, והוא אשר יברא בו מה שירצה, פעם מצייר ממנו שמים וארץ, ופעם מצייר ממנו זולת זה.

ובעלי השקפה זו סבורים, כי גם השמים הווה נפסדת, אלא שאינה הווה מן האין ולא נפסדת אל האין, אלא כמו שפריטי בעלי החיים הווים נפסדים מחומר מצוי אל חומר מצוי, כך השמים הווה נפסדת, והתהוותה והפסדה כשאר הנמצאים למטה ממנה.

ואנשי קבוצה זו נחלקים לקבוצות שאין תועלת להזכיר קבוצותיהם והשקפותיהם במאמר זה, אבל היסוד הכללי של קבוצה זו הוא מה שהזכרתי לך.
וגם אפלטון זו דעתו, אתה מוצא אריסטו אומר בשמו בשמע 28 שהוא סבור, כלומר אפלטון, כי השמים הווה נפסדת, וכך תמצא שיטתו מבוארת בספרו לטימאוס 29.
אבל אין דעתו כדעתנו כפי שחושב מי שאינו מבחין בין ההשקפות ואינו מעמיק בעיון, ונדמה לו כי השקפתנו והשקפתו שוות, ואין הדבר כן, לפי שאנו בדעה הויית השמים מלא כלום, אלא אחר ההעדר המוחלט, והוא סבור שהיא מצויה הווה מן היש. וזוהי ההשקפה השניה.

[השקפת אריסטו על הבריאה]
וההשקפה השלישית היא השקפת אריסטו ותלמידיו ומפרשי ספריו 30, והיא, שהוא אומר כמו שאמרו אנשי הקבוצה שהזכרנו מקודם, והיא שלא ימצא בעל חומר מהעדר חומר כלל. ומוסיף על כך ואומר, כי השמים אינה נכללת תחת ההוויה וההפסד כלל.

ותמצית השקפתו בכך היא זו, חושב 31 הוא שכל המצוי הזה כפי שהוא, לא חדל ולא יחדל כך, ושהדבר הקיים אשר אינו נכלל תחת ההוויה וההפסד, והוא השמים לא חדל מהיות כך, ושהזמן והתנועה נצחיים תמידיים לא הווים ולא נפסדים, ושהדבר ההווה הנפסד, והוא מה שתחת גלגל הירח לא חדל מהיות כך. כלומר: שאותו החומר הראשוני, לא הווה ולא נפסד בעצמו 32, אלא הצורות נרדפות עליו ופושט צורה ולובש אחרת. ושכל הסדר הזה העליון והתחתון 33 לא יתרופף 34 ולא יבטל ולא יתחדש בו חידוש ממה שאינו בטבעו, ולא יארע בו מאורע יוצא מן הכלל 35 בשום אופן.

אמר - ואף על פי שלא אמרו בלשון זה, אבל המושג מהשקפתו - כי מן 36 הנמנע לדעתו שישתנה לה' רצון או יתחדש לו חפץ. ושכל המציאות הזו כפי שהיא, ה' המציאה ברצונו, אבל לא פעלה אחר העדר. וכשם שמן 36 הנמנע הוא שיעדר האלוה או תשתנה עצמותו, כך חושב 31 הוא שמן הנמנע שישתנה לו חפץ או יתחדש לו רצון 37. ולכן חיובי שיהא המצוי הזה כולו כפי שהוא עתה, כך היה מקדם קדמתה 38, וכך יהיה עדי עד.[קצא]

זהו תמצית השקפות הללו ואמתתן, והם השקפות מי שכבר הוכח אצלו מציאות האלוה לזה העולם 39.

אבל מי שאינו יודע מציאות ה' יתרומם [קצב] ויתהדר, אלא דימה כי הדברים הווים ונפסדים בהתקבצות ובהתפרקות באופן מקרי 40, ושאין שם מנהיג ולא מסדר מציאותן, והוא אפיקורוס וסיעתו ודומיו כפי שמספר אלאסכנדר, אין לנו תועלת להזכיר אותן הקבוצות, כיון שכבר הוכחה מציאות האלוה. ואין תועלת להזכיר השקפות בני אדם אשר בנו דבריהם על יסוד שכבר הוכחה סתירתו.

וכן גם אין לנו תועלת לחשוב על קיום דברי בעלי ההשקפה השניה, כלומר: שהשמים הווה נפסדת, מפני שהם סוברים הקדמות 41. ואין הבדל אצלנו בין מי שסובר שהשמים הווה מדבר בהחלט ונפסדת אל דבר, או דעת אריסטו הסובר שהיא לא הווה ולא נפסדת. כי מטרת כל הולך בתורת משה ואברהם אבינו, או מי שהלך בדרכם, 42 אינו אלא הדעה שאין שום דבר קדמון כלל עם ה', ושהמצאת המצוי מן ההעדר כלפי ה' 43 אינו מסוג הנמנע, אלא אף חיובי לדעת44 מקצת בעלי העיון.

ואחרי אשר ריכזנו 45 את ההשקפות, אחל לבאר ולמצוות ראיות אריסטו על השקפתו, ומה הביאו לכך.


IT IS the invisible presence that governs your world. היא קובעת כי נוכחות בלתי נראה את העולם. Trailing you like an unshakeable shadow, it ticks and tocks incessantly - you can sense it in your heartbeat, in the rising and setting of the sun, and in your daily rush to make meetings, trains and deadlines. הדליה אותך כמו בצל unshakeable, זה ticks ו tocks incessantly - אתה יכול לחוש את זה דופק, עולה על ההגדרה של ו השמש, וב היומי שלך למהר לבצע מפגשים, רכבות ועל מועדים. It brings order to our lives through the categories of past, present and future. הוא מביא כדי חיינו באמצעות קטגוריות של עבר, הווה ועתיד.

Time. שעה. There is nothing with which we are so familiar, and yet when you try to pin it down you find only a relentless torrent of questions. אין דבר אשר אנחנו כל כך מוכר, ובכל זאת, כאשר אתה מנסה PIN לך למצוא אותו רק בלתי מבול של שאלות. Why does time appear to flow? מדוע נראה זרימת הזמן? What makes it different from space? מה עושה את זה שונה מכל מקום? What exactly is it? מה זה בדיוק? It's enough to make your neurons misfire, then sizzle and smoke. זה מספיק כדי להפוך את neurons החטאה, ועל כך לרחוש עשן.

You are not alone. אתם לא לבד. Physicists have long struggled to understand what time really is. Physicists יש ארוך struggled זמן להבין מה הוא באמת. In fact, they are not even sure it exists at all. למעשה, הם אפילו לא בטוח שזה קיים בכלל. In their quest for deeper theories of the universe, some researchers increasingly suspect that time is not a fundamental feature of nature, but rather an artefact of our perception. שלהם לחקור לעומק עבור תיאוריות של היקום, ישנם יותר ויותר חוקרים חשד כי הזמן אינו תכונה בסיסית של הטבע, אלא artefact של התפיסה שלנו. One group has recently found a way to do quantum physics without invoking time, which could help pave a path to a time-free "theory of everything". קבוצה אחת לאחרונה מצאו דרך לעשות פיזיקה קוונטית invoking ללא זמן, העשויים לסייע לסלול נתיב אל פעם חינם "התיאוריה של הכל". If correct, the approach suggests that time really is an illusion, and that we may need to rethink how the universe at large works. אם נכונה, הגישה עולה כי הזמן הוא באמת אשליה, וכי ייתכן שנצטרך לחשוב מחדש את האופן שבו פועל היקום הרחב.

For decades, physicists have been searching for a quantum theory of gravity to reconcile Einstein's general relativity, which describes gravity at the largest scales, with quantum mechanics, which describes the behaviour of particles at the tiniest scales. במשך עשרות שנים, physicists כבר מחפש Quantum תורת הכבידה ליישב היחסות הכללית של איינשטיין, אשר מתאר את כוח המשיכה הגדול ביותר בבית מאזניים, עם מכניקה קוונטית, אשר מתארת את ההתנהגות של חלקיקים בבית tiniest מאזניים. One reason it has been so difficult to merge the two is that they are built on incompatible views of time. סיבה אחת היא הייתה כל כך קשה כדי למזג את שתי היא שהם בנויים על תואם צפיות זמן. "I am more and more convinced that the problem of time is key both to quantum gravity and to issues in cosmology," says Lee Smolin of the Perimeter Institute for Theoretical Physics in Waterloo, Ontario, Canada. "אני משוכנע יותר ויותר כי בעיית הזמן היא המפתח הן Quantum הכבידה ואת הנושאים cosmology," אומר לי Smolin של היקף המכון פיסיקה תיאורטית ב Waterloo, אונטריו, קנדה.

According to general relativity, time is stitched together with space to form four-dimensional space-time. לפי תורת היחסות הכללית, פעם הוא מאוחה עם שטח טופס ארבעה ממדי מרחב פעמי. The passage of time is not absolute - no cosmic clock ticks away the hours of the universe. מעבר הזמן אינה מוחלטת - לא קוסמי השעון ticks מהמקום השעות של היקום. Instead, time differs from one frame of reference to the next, and what one observer experiences as time, another might experience as a mixture of time and space. במקום זאת, פעם אחת מסגרת שונה של התייחסות הבא, ומה אחד משקיף חוויות עם הזמן, שכן אחרת עלול להיתקל תערובת של זמן וחלל. For Einstein, time is a useful measure of things, but nothing special. עבור איינשטיין, הזמן הוא אמצעי יעיל של דברים, אבל שום דבר מיוחד.

Not so in quantum mechanics. לא כל כך ב מכניקה קוונטית. Here time plays a key role, keeping track of the ever-changing probabilities that define the microworld, which are encoded in the "wave function" of a quantum system. כאן הזמן משחק תפקיד מפתח, שמירה על מסלול של משתנים probabilities שמגדירים את microworld, אשר מוצפן ב "פונקציית הגל" של מערכת קוונטית. The clock by which the wave function evolves records not just the time in one particular frame of reference, but the absolute time that Einstein worked so hard to topple. השעון בו את פונקציית הגל evolves רשומות לא רק פעם אחת מסוימת מסגרת של ייחוס, אבל מוחלט פעם איינשטיין עובד כל כך קשה כדי להפיל. So while relativity treats space and time as a whole, quantum mechanics splits the universe into two parts: the quantum system being observed and the classical world outside. לכן בעת היחסות מתייחסת שטח וזמן כולה, מכניקה קוונטית מחלקת את העולם לשני חלקים: את מערכת Quantum להיות שנצפו לבין העולם החיצון קלאסית. In this fractured universe, a clock always remains outside the quantum system זה fractured היקום, שעון תמיד נשאר מחוץ למערכת Quantum (see Diagram) (ראה תרשים) . .

Something has to give. יש משהו לתת. The fact that the universe has no outside, by definition, suggests that quantum mechanics will be the one to surrender - and to many, this suggests that time is not fundamental. העובדה כי היקום אין בחוץ, מעצם הגדרתם, עולה כי מכניקה קוונטית יהיה אחד להיכנע - וכדי רבות, עולה כי זה זמן הוא לא יסוד. In the 1990s, for instance, physicist Julian Barbour proposed that time must not exist in a quantum theory of the universe. In the 1990s, למשל, ג 'וליאן פיסיקאי Barbour הצעת זמן זה לא חייב להתקיים בתוך Quantum תיאוריה של היקום. All the same, physicists are loath to throw out quantum theory, as it has proven capable of extraordinarily accurate predictions. הכל אותו דבר, הם physicists ממאן לזרוק החוצה Quantum התיאוריה, כפי שהיא הוכיחה מסוגל תחזיות מדויקות במיוחד. What they need is a way to do quantum mechanics in the absence of time. מה שהם צריכים זה דרך לעשות מכניקה קוונטית, בהעדר הזמן.
Single quantum event אירוע בודד Quantum

Carlo Rovelli, a physicist at the University of Marseille in France, has found just that. קרלו Rovelli, א פיסיקאי באוניברסיטת מרסיי בצרפת, תמצא רק את זה. In the past year, he and his colleagues have worked out a method to compress multiple quantum events in time into a single event that can be described without reference to time ( Physical Review D , vol 75, p 084033 ). במהלך השנה החולפת, הוא ועמיתיו צריכים עובד מחוץ שיטה לדחוס מספר Quantum האירועים לתוך שעה אחת, כי האירוע המתואר יכול להיות ללא התייחסות הזמן (Physical Review D, Vol 75, p 084033).

It is an intriguing achievement. זהו הישג מסקרן. While Rovelli's approach to dealing with time is one of many, and researchers working on other models of quantum gravity may have different opinions on the matter, nearly every physicist agrees that time is a key obstacle to finding an ultimate theory. בעוד Rovelli גישתו של התמודדות עם הזמן הוא אחד רבים, וחוקרים עובדים על דגמים אחרים של Quantum הכבידה יכול להיות דעות שונות על הנושא, כמעט כל פיסיקאי מסכים כי הזמן הוא מכשול למציאת המפתח של התיאוריה האולטימטיבית. Rovelli's approach seems tantalisingly close to surmounting that obstacle. Rovelli גישתו של tantalisingly נראה קרוב surmounting כי מכשול. His model builds upon research into generalising quantum mechanics by physicist James Hartle at the University of California, Santa Barbara, as well as Rovelli's earlier work on quantum systems. בונה את הדגם עם מחקר לתוך generalising מכניקה קוונטית על ידי ג 'יימס Hartle פיסיקאי באוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה, וכן עבודות קודמות של Rovelli על Quantum מערכות.

The idea is this: suppose we have an electron characterised by its spin, a quantum property that is either "up" or "down" along whatever direction you measure it. הרעיון הוא כזה: נניח יש לנו אלקטרון characterised שלה למזור, א Quantum נכס זה או "מעלה" או "מטה" כיוון לאורך כל מה שאתה למדוד את זה. Say we want to make two consecutive measurements of its spin, one in the x direction and one in the y direction. תגיד שאנחנו רוצים לבצע שתי מדידות רצופות של התפנית, אחת כיוון את x ו-y את אחד הכיוונים. The probabilities of the possible outcomes will depend on the order in which we perform the measurements. The probabilities של תוצאות אפשריות יהיה תלוי על הסדר שבו אנחנו מבצעים את המדידות. That's because a measurement "collapses" the indeterminate state of the wave function, forcing it to commit to a given state; the first measurement will change the particle's state, which affects the second measurement. זה משום מדידה "collapses" את המדינה לא קבוע של פונקציית הגל, לאלץ אותו להתחייב על נתון המדינה; הראשון מדידה יהיה לשנות את החלקיקים של המדינה, אשר משפיע על המדידה השנייה.

Say we already know the electron's spin is up in the x direction. תגיד אנחנו כבר יודעים את התפנית של אלקטרון תלוי ב x כיוון. If we now measure the spin in the x direction followed by the y direction, we will find the x spin up - no change there - and then there is a 50:50 chance of finding the y spin up or down. אם כעת אנו מודדים את התפנית של x כיוון ואחריו את Y כיוון, אנו מוצאים את התפנית x למעלה - לא חל שינוי שם - ואז יש סיכוי של 50:50 Y למצוא את התפנית כלפי מעלה או כלפי מטה. But if we begin by measuring the y spin, that disturbs the spin in the x direction, creating a 50-50 probability for both measurements. אבל אם אנחנו מתחילים לפי מדידת את התפנית Y, כי disturbs את התפנית של x כיוון, יצירת 50-50 הסתברות של שתי המדידות.

If reordering the measurements in time changes the probabilities, how can we calculate the probabilities of sequences of events without reference to time? אם reordering את המדידות בזמן את השינויים probabilities, כיצד ניתן לחשב את probabilities של sequences של אירועים ללא התייחסות הזמן? The trick, says Rovelli, is to adjust the boundary between the quantum system under observation and the classical outside world where measuring devices are considered to reside. את העבודה, אומר Rovelli, היא להתאים את הגבול בין מערכת Quantum בהשגחה ואת קלאסיים בחוץ בעולם שבו מכשירי מדידה נחשבים להתגורר. By shifting the boundary, we can include the measuring device as part of the quantum system. על ידי הזזה של הגבול, נוכל לכלול את מכשיר מדידה כחלק של מערכת קוונטית.

In that case we no longer ask, "What is the probability of the electron having spin up and then spin down?" במקרה כזה אנחנו כבר לא שואל, "מה את ההסתברות של אלקטרון בעל למזור למעלה ואז התפנית למטה?" Instead we ask, "What is the probability of finding the measuring devices in a particular state?" במקום זאת, אנו מבקשים: "מהו הסיכוי למצוא את התקני מדידה מסוימת המדינה?" The measuring device no longer collapses the wave function; rather, the electron and the measuring device together are described by a single wave function, and a single measurement of the entire set-up causes the collapse. את כבר לא מכשיר מדידה collapses את פונקציית הגל, אלא על אלקטרונים ואת מכשיר למדידת יחד מתוארים על ידי פונקציית גל אחת, ועל אחת מדידת כל הגדרת גורם לכווץ.

Where has time gone? יש לאן נעלם הזמן? Evolution in time is transformed into correlations between things that can be observed in space. בזמן אבולוציה היא טרנספורמציה לתוך correlations בין הדברים שניתן שנצפתה בחלל. "To give an analogy," Rovelli says, "I can tell you that I drove from Boston to Los Angeles but I passed first through Chicago and later through Denver. Here I am specifying things in time. But I could also tell you that I drove from Boston to LA along the road marked in this map. So I can replace the information about which measurement happens first in time with the detailed information about how the observables are correlated." "כדי לתת analogy," Rovelli אומר, "אני יכול לספר לך כי נסעתי מבוסטון עד לוס אנג 'לס, אבל עברתי דרך שיקגו הראשון, ומאוחר יותר באמצעות דנוור. הנה אני לציין דברים בזמן. אבל גם אני יכול להגיד לך שאני נהג מבוסטון כדי LA לאורך הדרך המסומנת במפה זו. אז אני יכול להחליף את המידע לגבי מדידת קורה בזמן הראשון עם מידע מפורט על האופן שבו הם observables מתואם. "

That Rovelli's approach yields the correct probabilities in quantum mechanics seems to justify his intuition that the dynamics of the universe can be described as a network of correlations, rather than as an evolution in time. זה Rovelli גישתו של מניב הנכון probabilities ב מכניקה קוונטית נראה להצדיק את אינטואיציה, כי דינמיקה של היקום יכול להיות מתואר בתור רשת correlations, ולא של התפתחות בזמן. "Rovelli's work makes the timeless view more believable and more in line with standard physics," says Dean Rickles, a philosopher of physics at the University of Sydney in Australia. "Rovelli של עושה את העבודה יותר זמן לצפות believable ועוד בקנה אחד עם סטנדרטיים פיזיקה", אומר דיקן Rickles, של הפילוסוף של פיסיקה באוניברסיטת סידני באוסטרליה.

With quantum mechanics rewritten in time-free form, combining it with general relativity seems less daunting, and a universe in which time is fundamental seems less likely. עם מכניקה קוונטית rewritten בזמן ללא צורה, ומשלבת אותה עם תורת היחסות הכללית נראית פחות daunting, לבין היקום שבו הזמן הוא היסוד נראה פחות סביר. But if time doesn't exist, why do we experience it so relentlessly? אבל אם הזמן אינו קיים, למה אנחנו חווים את זה כל כך relentlessly? Is it all an illusion? האם הכל אשליה?

Yes, says Rovelli, but there is a physical explanation for it. כן, אומר Rovelli, אבל יש לזה הסבר פיזי. For more than a decade, he has been working with mathematician Alain Connes at the College de France in Paris to understand how a time-free reality could give rise to the appearance of time. במשך יותר מעשור, הוא עובד עם המתמטיקאי Alain Connes במכללה de France בפריז להבין כמה זמן ללא המציאות עלולה להביא לידי הופעת הזמן. Their idea, called the thermal time hypothesis, suggests that time emerges as a statistical effect, in the same way that temperature emerges from averaging the behaviour of large groups of molecules ( Classical and Quantum Gravity , vol 11, p 2899 ). את הרעיון, קרא את הזמן תרמית הנחה, עולה כי הזמן emerges בתור אפקט סטטיסטי, באותו אופן שבו הטמפרטורה emerges מ averaging את ההתנהגות של קבוצות גדולות של מולקולות (קלאסית ו קוונטית הכבידה, כרך 11, P 2899).

Imagine gas in a box. תאר לעצמך גז בתוך קופסה. In principle we could keep track of the position and momentum of each molecule at every instant and have total knowledge of the microscopic state of our surroundings. בעיקרון אנחנו יכולים לעקוב את המומנטום ואת המיקום של כל חלקיק בכל רגע ויש לך ידע מוחלט של מיקרוסקופיים של המדינה שלנו סביבתם. In this scenario, no such thing as temperature exists; instead we have an ever-changing arrangement of molecules. בתרחיש זה, אין דבר כזה טמפרטורה קיים; במקום יש לנו משתנים הסדר של מולקולות. Keeping track of all that information is not feasible in practice, but we can average the microscopic behaviour to derive a macroscopic description. שומר מעקב אחר כל מידע זה אינו ריאלי בפועל, אך אנו יכולים הממוצע מיקרוסקופיים של התנהגות להפיק א macroscopic תיאור. We condense all the information about the momenta of the molecules into a single measure, an average that we call temperature. אנחנו לרכז את כל המידע על momenta של מולקולות לתוך אחת למדוד, בממוצע, כי אנו קוראים חום.

According to Connes and Rovelli, the same applies to the universe at large. לדברי Connes ו Rovelli, אותו לגבי היקום הרחב. There are many more constituents to keep track of: not only do we have particles of matter to deal with, we also have space itself and therefore gravity. יש הרבה יותר constituents לעקוב אחר: לא רק שיש לנו חלקיקים של חומר להתעסק איתו, יש לנו גם שטח ולפיכך הכבידה. When we average over this vast microscopic arrangement, the macroscopic feature that emerges is not temperature, but time. כאשר אנחנו מעל הממוצע זה עצום מיקרוסקופיים הסדר, את macroscopic תכונה emerges כי אין טמפרטורה, אבל פעם. "It is not reality that has a time flow, it is our very approximate knowledge of reality that has a time flow," says Rovelli. "זה לא מציאות כי יש זרימת הזמן, הוא מקורב מאוד שלנו ידע של המציאות, שיש לו זמן לזרום", אומר Rovelli. "Time is the effect of our ignorance." "הזמן הוא השפעה של בורות שלנו."
It is not reality that has a time flow, but our very approximate knowledge of reality. זה לא המציאות יש זרימת הזמן, אך מקורב מאוד ידע של המציאות. Time is the effect of our ignorance הזמן את השפעת שלנו בורות
Cosmic time שעה קוסמית

It all sounds good on paper, but is there any evidence that the idea might be correct? כל זה נשמע טוב על הנייר, אבל האם יש ראיות כי הרעיון יכול להיות נכון? Rovelli and Connes have tested their hypothesis with simple models. Rovelli ו Connes יש לבדוק את השערה עם מודלים פשוטים. They started by looking at the cosmic microwave background (CMB) radiation that pervades the sky - relic heat from the big bang. הם התחילו על ידי בודק את הרקע של היקום מיקרוגל (CMB) כי הקרינה pervades בשמיים - שיר החום הגדול מ לחבוט. The CMB is an example of a statistical state: averaging over the finer details, we can say that the radiation is practically uniform and has a temperature of just under 3 kelvin. את CMB דוגמה סטטיסטית של המדינה: averaging מעל finer פרטי, נוכל לומר, כי הקרינה היא כמעט אחיד ו יש רק תחת טמפרטורה של 3 kelvin. Rovelli and Connes used this as a model for the statistical state of the universe, tossing in other information such as the radius of the observable universe, and looked to see what apparent time flow that would generate. Rovelli ו Connes בשימוש זה כמו מודל סטטיסטי של מצב היקום, tossing אחרים נוספים כגון רדיוס של היקום observable, והסתכלתי לראות מה נראה היה כי זרימת הזמן ליצור.

What they got was a sequence of states describing a small universe expanding in exactly the manner described by standard cosmological equations - matching what physicists refer to as cosmic time. מה יש להם היה רצף של מדינות קטנות המתארות הרחבת היקום בדיוק באופן המתואר רגיל cosmological משוואות - התאמה מה physicists עיין קוסמי כמו פעם. "I was amazed," says Rovelli. "אני נדהם", אומר Rovelli. "Connes was as well. He had independently thought about the same idea, and was very surprised to see it worked in a simple calculation." "Connes היה גם כן. הוא היה עצמאי חשבתי על אותו רעיון, והוא היה מאוד מופתע לראות את זה עובד על חישוב פשוט."

To truly apply the thermal time hypothesis to the universe, however, physicists need a theory of quantum gravity. כדי להחיל את באמת תרמית פעם הנחה של היקום, עם זאת, צריך physicists תיאוריה קוונטית של הכבידה. All the same, the fact that a simple model like that of the CMB produced realistic results is promising. בין כך ובין כך, העובדה כי פשוט מודל כזה של CMB מפיקה תוצאות מציאותי הוא מבטיח. "One of the traditional difficulties of quantum gravity was how to make sense of a theory in which the time variable had disappeared," Rovelli says. "אחד הקשיים המסורתיים של Quantum הכבידה כיצד היה הגיוני של התיאוריה בה הזמן משתנה היה נעלם", אומר Rovelli. "Here we begin to see that a theory without a time variable can not only still make sense, but can in fact describe a world like the one we see around us." "כאן אנו מתחילים לראות כי התיאוריה ללא הזמן משתנה יכול רק עדיין לא הגיוני, אבל למעשה ניתן לתאר את העולם כמו שאנו רואים סביבנו."

What's more, the thermal time hypothesis gives another interesting result. זאת ועוד, הנחה את תרמית הזמן נותן תוצאה מעניינת אחרת. If time is an artefact of our statistical description of the world, then a different description should lead to a different flow of time. אם הזמן הוא artefact שלנו סטטיסטי תיאור של העולם, אחר כך צריך להביא תיאור אחר של זרימת הזמן. There is a clear case in which this happens: in the presence of an event horizon. יש לנקות מקרה שבו זה קורה: בנוכחות אירוע האופק.

When an observer accelerates, he creates an event horizon, a boundary that partitions off a region of the universe from which light can never reach him so long as he continues to accelerate. כאשר משקיף accelerates, הוא יוצר אירוע האופק, על גבול כי מחיצות מחוץ לאזור של היקום שממנו האור לא יכול להגיע אליו כל עוד הוא ממשיך להאיץ. This observer will describe a different statistical state of the universe from an observer who doesn't have a horizon, since he is missing information that lies beyond his event horizon. זה משקיף תתאר המדינה סטטיסטי אחר של היקום מאת משקיף אשר אין אופק, שכן הוא חסר מידע, כי האירוע שלו נמצא מעבר לאופק. The flow of time he perceives should therefore be different. זרימת הזמן הוא perceives ולכן צריך להיות שונה.

Using general relativity, however, there is another way to describe his experience of time. באמצעות תורת היחסות הכללית, עם זאת, אין דרך אחרת לתאר את החוויה של פעם. The geometry of the space-time he inhabits, as defined by his horizon, determines a so-called proper time - the time flow he would register if he were carrying a clock. הגיאומטריה של החלל הזמן הוא inhabits, כפי שהגדיר את האופק, קובעת מה שנקרא ראוי הזמן - הזמן הוא היה לרשום תזרים אם הוא היה נשיאה של השעון. The thermal time hypothesis predicts that the ratio of the observer's proper time to his statistical time - the time flow that emerges from Connes and Rovelli's ideas - is the temperature he measures around him. תרמית הנחה את הזמן מנבא כי יחס ראוי של משקיף את הזמן שלו סטטיסטי הזמן - הזמן לזרום כי emerges מ Connes ו Rovelli של רעיונות - הוא מודד את הטמפרטורה הוא בערך אותו.

It so happens that every event horizon has an associated temperature. זה כל כך קורה כי בכל מקרה יש האופק המקושרים הטמפרטורה. The best known case is that of a black hole event horizon, whose temperature is that of the "Hawking radiation" it emits. הדרך הטובה ביותר היא המקרה הידוע של חור שחור אירוע האופק, הטמפרטורה של מי זה של "רוכלות קרינה" זה emits. Likewise, an accelerating observer measures a temperature associated with something known as Unruh radiation. כמו כן, מאיץ משקיף על הטמפרטורה של אמצעים הקשורים משהו מוכר בשם Unruh קרינה. The temperature Rovelli and Connes derived matches the Unruh temperature and the Hawking temperature for a black hole, further boosting their hypothesis. את הטמפרטורה Rovelli ו נגזר Connes תואם Unruh הטמפרטורה ואת רוכלות הטמפרטורה של חור שחור, הנחה נוספת boosting שלהם.

"The thermal time hypothesis is a very beautiful idea," says Pierre Martinetti, a physicist at the University of Rome in Italy. "הנחה של תרמית הזמן הוא רעיון יפה מאוד", אומר פייר Martinetti, א פיסיקאי באוניברסיטת רומא באיטליה. "But I believe its implementation is still limited. For the moment one has just checked that this hypothesis was not contradictory when a notion of time was already available. But it has not been used in quantum gravity." "אבל אני מאמין יישומה הוא עדיין מוגבל. לקבלת כרגע יש רק אחד בדק כי זה לא היה סותר הנחה כאשר רעיון של פעם כבר היה זמין. אבל זה לא נעשה שימוש ב-Quantum הכבידה."

Others also urge caution in interpreting what it all means for the nature of time. אחר מפציר זהירות גם ב למתורגמנות מה זה כל האמצעים אופי של פעם. "It is wrong to say that time is an illusion," says Rickles. "זה לא נכון לומר כי הזמן הוא אשליה", אומר Rickles. "It is just reducible or non-fundamental, in the same way that consciousness emerges from brain activity but is not illusory." "זה פשוט מצטמצם או לא היסוד, בדומה לאופן ההכרה כי emerges מ פעילות המוח, אך היא אינה מטעה".

So if time really does prove to be non-fundamental, what are we to make of it? אז אם פעם באמת להוכיח האם להיות בלתי היסוד, מה אנחנו עושים את זה? "For us, time exists and flows," says Rovelli. "עבורנו, שעה ו זורם קיים", אומר Rovelli. "The point is that this nice flow becomes something much more complicated at the small scale." "הנקודה היא, כי זה הופך להיות משהו נחמד הזרימה הרבה יותר מסובך בראש סולם קטן."

At reality's deepest level, then, it remains unknown whether time will hold strong or melt away like a Salvador Dali clock. באותה רמת העמוקים של המציאות, אז, זה לא ידוע אם יישאר זמן תשהה או לההמס חזקה מהמקום כמו סלבדור Dali השעון. Perhaps, as Rovelli and others suggest, time is all a matter of perspective - not a feature of reality but a result of your missing information about reality. אולי, כפי Rovelli ואחרים מציעים, כל הזמן הוא עניין של פרספקטיבה - לא תכונה של המציאות, אלא תוצאה של חסר מידע על המציאות. So if your brain hurts when you try to understand time, relax. אז אם המוח שלך כואב כשאתה מנסה להבין שעה, תרגע. If you really knew, time might simply disappear. אם אתה באמת יודע, אולי הזמן פשוט נעלמים.