Zamonaviy ilmiy fantastikadagi vaqt paradoksi muammosi. Vaqt paradokslari Vaqt paradokslari

An'anaga ko'ra, ko'pchilik olimlar vaqt sayohati g'oyasini rad etishlarining yana bir sababi - vaqt paradokslari. Misol uchun, agar siz o'tmishga qaytsangiz va tug'ilishdan oldin ota-onangizni o'ldirsangiz, tug'ilish imkonsiz bo'ladi. Demak, o‘tmishni orqaga qaytarish va ota-onangizni o‘ldirishning iloji yo‘q. Eng yaxshi misol emas, lekin bu muhim, chunki... fan mantiqiy izchil g'oyalarga asoslanadi; Bunday vaqt paradoksi vaqt sayohati g'oyasini rad etish uchun etarli bo'ladi. Bu vaqt paradokslari bir necha toifalarga bo'linadi:
Boboning paradoksi. Ushbu paradoksga ko'ra, o'tmishni shunday o'zgartirish mumkinki, hozirgi zamonning mavjudligi imkonsiz bo'lib qoladi. Misol uchun, dinozavrlarni tomosha qilish uchun o'tmishga qaytganingizda, siz tasodifan inson zotining birinchi ajdodi bo'lishi mumkin bo'lgan kichkina, tukli jonzotga qadam qo'yishingiz mumkin. Ajdodingizni yo'q qilish orqali sizning mavjudligingiz mantiqan tiklanadi
imkonsiz.

Axborot paradoksi. Ushbu paradoksga ko'ra, axborot kelajakdan keladi, ya'ni uning boshlanishi yo'q. Misol uchun, qandaydir olim vaqt mashinasini yaratganini va vaqtga sayohat qilish sirini aytib berish uchun o'tmishga qaytib ketganini tasavvur qilishingiz mumkin. dastlabki yillar. Bu sirning boshlanishi bo'lmaydi, tk. olim yaratadigan vaqt mashinasini uning o'zi ixtiro qilmaydi) - uning dizayni siri unga katta mujassam tomonidan beriladi.

Bilkerning paradoksi. Faraz qilaylik, inson o'zining kelajagi qanday bo'lishini biladi va bunday kelajakning mavjudligini imkonsiz qiladigan biron bir xatti-harakat qiladi. Misol uchun, siz insonni kelajakka olib boradigan vaqt mashinasini yaratasiz va keyin u Anna ismli ayolga turmushga chiqish taqdirini bilib oladi. Biroq, taqdirga qaramay, u Galya ismli ayolga uylanishga qaror qiladi, ya'ni. bunday kelajakning mavjudligini imkonsiz qilish.

Jinsiy paradoks. Ushbu paradoksga ko'ra, siz o'zingizning otangizsiz, bu biologik jihatdan mumkin emas. Ingliz faylasufi D.Xarrison tomonidan yozilgan hikoya qahramoni nafaqat o'z otasi, balki o'zini ham yeydi. R. Heinleinning "Siz hammangiz zombisiz" klassik asarida qahramon bir vaqtning o'zida o'z otasi, onasi, qizi va o'g'li - ya'ni. u butun oila daraxtini o'zida mujassam etgan. Jinsiy paradoksning sirini ochish aslida juda qiyin, chunki bu vaqt sayohati nazariyasi va DNK mexanikasini bilishni talab qiladi. Ammo u hali ham yashash huquqiga ega - men sizga Xaynlin va Xarrisonni o'qishni maslahat beraman.

A. Asimov “Abadiyatning oxiri” asarida bunday paradokslarning oldini olishga mas’ul bo‘lgan “vaqtinchalik politsiya”ni tasavvur qiladi. "Terminator" filmida syujet axborot paradoksiga asoslangan - olimlar uzoq kelajakdagi robotdan olingan mikrochipni o'rganishadi, keyin ular ongga ega robotlarning butun irqini yaratadilar va ular butun dunyoni zabt etadilar. Boshqacha qilib aytganda, bu robotlarning dizayni hech qanday ixtirochi tomonidan yaratilmagan; u shunchaki uzoq kelajak robotlaridan birining vayronalari ostidan olingan. “Kelajakka qaytish” asarida J.Foks o‘tmishga qaytib, o‘smir onasi bilan uchrashganida, Paradoks bobodan qochishga harakat qiladi va u darhol uni sevib qoladi. Ammo agar u Foks Otasining yutuqlarini rad etsa, Mayklning hayoti xavf ostida qoladi.

Ssenariy mualliflari Gollivud blokbasterlarini yaratish uchun fizika qonunlarini bajonidil buzadilar. Ammo fiziklar orasida bunday paradokslar juda jiddiy qabul qilinadi. Bunday paradokslarning har qanday yechimi nisbiylik va kvant nazariyasiga mos kelishi kerak. Masalan, nisbiylik nazariyasiga mos kelishi uchun vaqt daryosi cheksiz bo'lishi kerak. IN umumiy nazariya Nisbiylik nazariyasida vaqt yirtilmaydigan va to'lqinlar hosil bo'lmaydigan silliq cho'zilgan sirt sifatida ifodalanadi. Uning topologiyasi o'zgarishi mumkin, ammo daryo shunchaki to'xtab qololmaydi. Bu shuni anglatadiki, agar siz tug'ilishdan oldin ota-onangizni o'ldirsangiz, yo'qolib bo'lmaydi. Bu stsenariy fizika qonunlariga zid keladi.

Hozirgi vaqtda fiziklar ushbu vaqt paradokslarining 2 ta mumkin bo'lgan echimini qo'llab-quvvatlovchi 2 guruhga bo'lingan. Rus kosmologi I. Novikovning fikricha, biz shunday harakat qilishga majburmiz, go‘yo paradokslar muqarrar. Uning yondashuvi "mustahkamlik maktabi" deb ataladi. Agar vaqt daryosi ohista orqaga burilsa va yana yopilib, girdob hosil qilsa, Novikovning taxminlariga ko'ra, agar biz vaqt paradoksini yaratish bilan to'la bo'lgan vaqtga qaytishga qaror qilsak, unda qandaydir "ko'rinmas". qo'l" aralashuvi va o'tmishga sakrashning oldini olishi kerak. Ammo Novikovning yondashuvida iroda erkinligi bilan bog'liq muammolar mavjud. Agar biz o'tmishga qaytsak va o'z ota-onamizni uchratsak, bizning harakatlarimiz o'z xohishimiz bilan boshqariladi deb o'ylashimiz mumkin; Novikovning fikricha, bu hali yo'q ochiq qonun fizika kelajakni o'zgartiradigan har qanday harakatni taqiqlaydi (masalan, o'z ota-onasini o'ldirish yoki tug'ilish faktini oldini olish kabi harakatlar). U shunday ta'kidlaydi: "Biz Momo Havodan yo'qligini so'rash uchun Adan bog'lariga vaqt sayohatchisini yubora olmaymiz
daraxtdan olma tering.” O'tmishni o'zgartirishga va vaqt paradoksini yaratishga imkon bermaydigan bu sirli kuch nima? "Bizning irodamizga bunday bosim g'ayrioddiy va sirli, ammo baribir uning o'xshashliklari bor", deb yozadi.
Novikov. — Masalan, hech qanday maxsus jihozlarsiz shiftda yurish irodasini bildira olaman. Gravitatsiya qonuni buni qilishimga imkon bermaydi; Agar buni qilishga urinsam, men erga yiqilib tushaman va shuning uchun mening irodam cheklangan.

Ammo vaqt paradokslari o'tmishga jonsiz substansiya (aslida iroda erkinligi yoki niyat kuchiga ega emas) tashlanganda ham paydo bo'lishi mumkin. Faraz qilaylik, Iskandar Zulqarnaynning miloddan avvalgi 330 yilda Fors shohi Doro III bilan jangidan oldin. e. Olimlar pulemyotlarni qadimiy fors tilida ulardan qanday foydalanish bo‘yicha ko‘rsatmalar bilan o‘tmishda qaytarib yuborishadi. Barcha keyingi Yevropa tarixi o'zgaradi (va, ehtimol, birining o'rniga bu aniqlangan bo'lar edi Yevropa tillari Endi ular fors tilining qandaydir lahjasida gapirishadi).

Darhaqiqat, o'tmishdagi eng kichik aralashuv ham hozirgi paytda eng kutilmagan paradokslarni keltirib chiqarishi mumkin. Misol uchun, tartibsizlik nazariyasi "kapalak effekti" metaforasini ishlatadi. Yer iqlimi shakllanishining muhim daqiqalarida, kapalak qanotlarining ozgina tebranishi suv orqali kuchlar muvozanatini buzishi va dahshatli kuch momaqaldiroqni keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan to'lqinlarni yuborish uchun etarli. Hatto eng kichik jonsiz narsalar ham o'tmishga yuborilganda, muqarrar ravishda o'tmishni oldindan aytib bo'lmaydigan tarzda o'zgartirib, vaqt paradoksini keltirib chiqaradi.

Vaqt paradoksini hal qilishning ikkinchi usuli - vaqt daryosi ikki xil koinotni tashkil etuvchi ikki daryo yoki novdalarga ohista shoxlanishi variantidir. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, agar siz o'tmishga qaytsangiz va tug'ilguningizdan oldin ota-onangizni o'ldirgan bo'lsangiz, siz bir vaqtning o'zida vaqt sayohatchisi tug'ilmaydigan boshqa koinotda ota-onangiz bilan genetik jihatdan bir xil bo'lgan odamlarni o'ldirgan bo'lar edingiz. Ammo uning ota-onasi o'z uyi Koinotda tirik qoladi.

Ikkinchi gipoteza "ko'p olamlar nazariyasi" deb ataladi: uning mohiyati shundaki, barcha mumkin bo'lgan bir nechta dunyolar bir vaqtning o'zida mavjud bo'lishi mumkin. Bu Xoking tomonidan topilgan cheksiz ko'p kelishmovchiliklarni yo'q qiladi, pt.k. radiatsiya Misner fazosida bo'lgani kabi portal orqali qayta-qayta o'tmaydi (oldingi xabarlarga qarang). Agar u portalga kirsa, u faqat bir marta kiradi. Har safar portaldan o'tganda u yangi koinotga kiradi.

Va bu paradoks, ehtimol, global savolga qaytadi kvant nazariyasi: Qanday qilib mushuk bir vaqtning o'zida tirik va o'lik bo'lishi mumkin?

Bu savolga javob berish uchun fiziklar ikkita hayratlanarli qarorni ko'rib chiqishlari kerak edi: yo barchamizni kuzatib turgan Kosmik razvedka bor yoki cheksiz sonli kvant olamlari mavjud.

Kirish. 2

1. Shakllanish muammosi. 3

2. Vaqt paradoksining tiklanishi. 3

3. Vaqt paradoksining asosiy muammolari va tushunchalari. 5

4. Klassik dinamika va tartibsizlik. 6

4.1 KAM nazariyasi... 6

4.2. Katta Puankare tizimlari. 8

5. Vaqt paradoksining yechimi. 9

5.1 Xaos qonunlari. 9

5.2.Kvant xaos. 10

5.3.Xaos va fizika qonunlari. 13

6. Beqaror dinamik sistemalar nazariyasi kosmologiyaning asosidir. 14

7. Muvozanatsiz fizikaning istiqbollari. 16

Fazo va vaqt materiya mavjudligining asosiy shakllaridir. Materiyadan, moddiy jarayonlardan ajratilgan makon va vaqt yo'q. Materiyadan tashqari fazo va vaqt bo'sh mavhumlikdan boshqa narsa emas.

Ilya Romanovich Prigogine va Isabella Stengers talqinida vaqt bizning mavjudligimizning asosiy o'lchovidir.

Ko'pchilik muhim masala Mening insho mavzusim - tabiat qonunlari muammosi. Bu muammoni "vaqt paradoksi birinchi o'ringa qo'ydi". Mualliflarning bu muammoni asoslashi shundan iboratki, odamlar “tabiat qonuni” tushunchasiga shunchalik ko‘nikib qolganki, u oddiy hol sifatida qabul qilinadi. Garchi dunyoning boshqa qarashlarida bunday "tabiat qonunlari" tushunchasi mavjud emas. Aristotelning fikricha, tirik mavjudotlar hech qanday qonunlarga bo'ysunmaydi. Ularning faoliyati o'zlarining avtonom sabablari bilan belgilanadi. Har bir mavjudot o'z haqiqatiga erishishga intiladi. Xitoyda kosmosning o'z-o'zidan uyg'unligi, tabiat, jamiyat va osmonni bir-biriga bog'laydigan o'ziga xos statistik muvozanat haqida hukmronlik qilgan.

Mualliflarni vaqt paradoksi masalasini ko'rib chiqishga motivatsiya vaqt paradoksining o'z-o'zidan mavjud emasligi edi; u bilan yana ikkita paradoks chambarchas bog'liq: "kvant paradoks", "kosmologik paradoks" va tushuncha. betartiblik, bu oxir-oqibat vaqt paradoksini hal qilishga olib kelishi mumkin.

19-asr oxirida tabiatshunoslik va falsafiy nuqtai nazardan vaqt paradoksining paydo bo'lishiga e'tibor qaratildi. Faylasuf Genri Bergson asarlarida vaqt rol o'ynaydi asosiy rol inson va tabiat o'rtasidagi o'zaro munosabatlarni, shuningdek, fanning chegaralarini qoralaganda. Vena fizigi Lyudvig Boltsman uchun vaqtni fizikaga evolyutsiya bilan bog'liq tushuncha sifatida kiritish uning butun hayotining maqsadi edi.

Genri Bergson ishida " Ijodiy evolyutsiya"Tabiatda sodir bo'layotgan jarayonlarni monoton takrorlashgacha qisqartirishga qodir bo'lgan, tabiatning deterministik qonunlari bilan tasvirlanishi mumkin bo'lgan hollarda, fan muvaffaqiyatli rivojlanadi, degan fikr bildirildi. Ammo har doim fan vaqtning ijodiy kuchini tasvirlashga harakat qilganda. , yangi narsaning paydo bo'lishi, u muqarrar ravishda muvaffaqiyatsizlikka uchradi.

Bergsonning xulosalari fanga hujum sifatida qabul qilindi.

Bergsonning "Creative Evolution" asarini yozishdagi maqsadlaridan biri "butunning men bilan bir xil tabiatga ega ekanligini ko'rsatish" edi.

Bugungi kunda ko'pchilik olimlar, Bergsondan farqli o'laroq, ijodiy faoliyatni tushunish uchun "boshqa" fan kerakligiga umuman ishonmaydilar.

"Xaosdan tartib" kitobida vaqt muammosiga qaratilgan 19-asr fizikasi tarixi yoritilgan. Shunday qilib, 19-asrning ikkinchi yarmida fizik dunyoning qarama-qarshi rasmlariga mos keladigan ikkita vaqt tushunchasi paydo bo'ldi, ulardan biri dinamikaga, ikkinchisi termodinamikaga qaytadi.

20-asrning so'nggi o'n yilligi vaqt paradoksining qayta tiklanishiga guvoh bo'ldi. Nyuton va Leybnits tomonidan muhokama qilingan muammolarning aksariyati hanuzgacha dolzarbdir. Xususan, yangilik muammosi. Jak Monod birinchi bo'lib evolyutsiyani e'tiborsiz qoldiradigan tabiiy qonunlar tushunchasi va yangi narsalarni yaratish o'rtasidagi ziddiyatga e'tibor qaratdi.

Aslida, muammoning ko'lami yanada kengroq. Bizning koinotning mavjudligi termodinamikaning ikkinchi qonuniga ziddir.

Jak Monod uchun hayotning paydo bo'lishi kabi, koinotning tug'ilishi Asimov tomonidan kundalik hodisa sifatida qabul qilinadi.

Tabiat qonunlari endi innovatsiyalarni o'z ichiga olgan evolyutsiya haqiqati g'oyasiga qarshi emas. ilmiy nuqta ilmiy nuqtai nazardan uchta minimal talab bilan belgilanadi.

Birinchi talab- o'tmish va kelajak o'rtasidagi simmetriyaning buzilishida ifodalangan qaytarib bo'lmaydiganlik. Lekin bu yetarli emas. Agar tebranishlari asta-sekin so'nib borayotgan mayatnikni yoki o'z o'qi atrofida aylanish davri tobora kamayib borayotgan Oyni ko'rib chiqsak. Yana bir misol bo'lishi mumkin kimyoviy reaksiya, uning tezligi muvozanatga erishgunga qadar nolga aylanadi. Bunday holatlar haqiqiy evolyutsion jarayonlarga mos kelmaydi.

Ikkinchi talab- hodisa tushunchasini kiritish zarurati. Ularning ta'rifiga ko'ra, hodisalarni deterministik qonundan kelib chiqishi mumkin emas, xoh u vaqt teskari bo'lsin, xoh qaytarilmas: hodisa, qanday talqin qilinishidan qat'i nazar, sodir bo'layotgan narsa, albatta, sodir bo'lishi shart emasligini anglatadi. Shuning uchun, eng yaxshi holatda, hodisani ehtimollik nuqtai nazaridan tasvirlashga umid qilish mumkin.

bu nazarda tutadi uchinchi talab, kiritilishi kerak. Ba'zi hodisalar evolyutsiya jarayonini o'zgartirish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak, ya'ni. evolyutsiya barqaror bo'lmasligi kerak, ya'ni. muayyan hodisalarni yangi rivojlanishning boshlang'ich nuqtasiga aylantirishga qodir mexanizm bilan tavsiflanadi.

Darvinning evolyutsiya nazariyasi yuqorida bayon qilingan barcha uchta talabning ajoyib namunasi bo'lib xizmat qiladi. Qaytarib bo'lmaydiganlik aniq: u barcha darajalarda yangi ekologik bo'shliqlardan mavjud bo'lib, bu o'z navbatida biologik evolyutsiya uchun yangi imkoniyatlar ochadi. Darvin nazariyasi turlarning paydo bo'lishi bilan bog'liq hayratlanarli hodisani tushuntirishi kerak edi, ammo Darvin bu hodisani murakkab jarayonlarning natijasi deb ta'rifladi.

Darvincha yondashuv faqat modelni beradi. Ammo har bir evolyutsion model voqealarning qaytarilmasligini va ba'zi hodisalarning yangi tartib uchun boshlang'ich nuqtasi bo'lish imkoniyatini o'z ichiga olishi kerak.

Darvincha yondashuvdan farqli oʻlaroq, 19-asr termodinamiği faqat birinchi talabga javob beradigan muvozanatga qaratilgan, chunki. u o'tmish va kelajak o'rtasidagi nosimmetrik munosabatni ifodalaydi.

Biroq, so'nggi 20 yil ichida termodinamika sezilarli o'zgarishlarga duch keldi. Termodinamikaning ikkinchi qonuni endi muvozanatga yaqinlashish bilan birga keladigan farqlarni tenglashtirishni tavsiflash bilan cheklanmaydi.

Vaqt paradoksi "oldimizga tabiat qonunlari muammosini qo'yadi". Ushbu muammo batafsilroq ko'rib chiqishni talab qiladi. Aristotelning fikricha, tirik mavjudotlar hech qanday qonunlarga bo'ysunmaydi. Ularning faoliyati o'zlarining avtonom ichki sabablari bilan belgilanadi. Har bir mavjudot o'z haqiqatiga erishishga intiladi. Xitoyda kosmosning o'z-o'zidan uyg'unligi, tabiat, jamiyat va osmonni bir-biriga bog'laydigan o'ziga xos statistik muvozanat haqida hukmronlik qilgan.

Xristianlarning Xudo haqidagi barcha tirik mavjudotlar uchun qonunlar o'rnatish haqidagi g'oyalari ham muhim rol o'ynadi.

Xudo uchun hamma narsa berilgan. Yangilik, tanlov yoki spontan harakatlar inson nuqtai nazaridan nisbiydir. Bunday teologik qarashlar harakatning dinamik qonunlarini kashf qilish bilan to'liq quvvatlangandek tuyuldi. Ilohiyot va fan kelishuvga erishdilar.

Xaos tushunchasi kiritiladi, chunki tartibsizlik vaqt paradoksini hal qilishga imkon beradi va asosiy dinamik tavsifga vaqtning o'qini kiritishga olib keladi. Ammo tartibsizlik ko'proq narsani qiladi. Bu ehtimollikni klassik dinamikaga olib keladi.

Vaqt paradoksi o'z-o'zidan mavjud emas. Yana ikkita paradoks u bilan chambarchas bog'liq: "kvant paradoks" va "kosmologik paradoks".

Vaqt paradoksi va kvant paradoksi o'rtasida yaqin o'xshashlik mavjud. Kvant paradoksining mohiyati shundan iboratki, kuzatuvchi va u olib borgan kuzatishlar qulash uchun javobgardir. Binobarin, ikki paradoks o‘rtasidagi o‘xshashlik shundan iboratki, inson bizning jismoniy tavsifimizdagi bo‘lish va hodisalar bilan bog‘liq barcha xususiyatlar uchun javobgardir.

Endi biz uchinchi paradoksni - kosmologik paradoksni qayd etishimiz kerak. Zamonaviy kosmologiya bizning koinotimizga yoshni belgilaydi. Koinot taxminan 15 milliard yil oldin katta portlashda tug'ilgan. yil avval. Bu voqea bo'lganligi aniq. Ammo hodisalar tabiiy qonunlar tushunchalarining an'anaviy shakllanishiga kiritilmagan. Bu fizikani eng katta inqiroz yoqasiga olib keldi. Xoking olam haqida shunday yozgan: "...faqat shunday bo'lishi kerak, hammasi shu!"

Kolmogorovning Arnold va Mozer tomonidan davom ettirilgan KAM nazariyasi paydo bo'lishi bilan integrallik muammosi tabiatning taraqqiyotga qarshiligining namoyon bo'lishi sifatida emas, balki yangi boshlang'ich nuqta sifatida ko'rib chiqila boshlandi. yanada rivojlantirish ma'ruzachilar.

KAM nazariyasi rezonanslarning traektoriyalarga ta'sirini ko'rib chiqadi. Shuni ta'kidlash kerakki, J ta'sir o'zgaruvchisiga bog'liq bo'lmagan doimiy chastotali garmonik osilatorning oddiy holati istisno hisoblanadi: chastotalar qabul qilingan qiymatlarga bog'liq. harakat o'zgaruvchilari J. Fazo fazosining turli nuqtalarida fazalar har xil bo‘ladi. Bu dinamik tizimning faza fazosining ba'zi nuqtalarida rezonans, boshqa nuqtalarda esa rezonans bo'lmasligiga olib keladi. Ma'lumki, rezonanslar chastotalar orasidagi ratsional munosabatlarga mos keladi. Raqamlar nazariyasining klassik natijasi o'lchov degan bayonotga to'g'ri keladi ratsional sonlar irratsional sonlar o'lchoviga nisbatan nolga teng. Bu shuni anglatadiki, rezonanslar kam uchraydi: fazalar bo'shlig'idagi ko'pchilik nuqtalar rezonanssizdir. Bundan tashqari, buzilishlar bo'lmasa, rezonanslar davriy harakatga olib keladi (deb ataladi). rezonans tori), Holbuki, ichida umumiy holat bizda kvazi davriy harakat bor (rezonanssiz tori). Qisqacha aytishimiz mumkin: davriy harakatlar qoida emas, balki istisno.

Shunday qilib, biz tebranishlarning kiritilishi bilan rezonans toridagi harakatning tabiati keskin o'zgarishini kutishga haqlimiz (Puankare teoremasiga ko'ra), kvazperiodik harakat esa, hech bo'lmaganda kichik tebranish parametri uchun ( KAM nazariyasi talab qiladi qo'shimcha shartlar, biz bu erda ko'rib chiqmaymiz). KAM nazariyasining asosiy natijasi shundan iboratki, bizda hozirda ikkita butunlay boshqa turdagi traektoriyalar mavjud: bir oz o'zgargan kvazperiodik traektoriyalar va rezonans tori qulaganda paydo bo'lgan stoxastik j traektoriyalar.

KAM nazariyasining eng muhim natijasi - stoxastik traektoriyalarning paydo bo'lishi raqamli tajribalar bilan tasdiqlangan. Ikki erkinlik darajasiga ega bo'lgan tizimni ko'rib chiqaylik. Uning fazaviy maydoni ikkita koordinatani o'z ichiga oladi q 1, q 2 va ikkita impuls p1, p2. Hisob-kitoblar ma'lum energiya qiymatida amalga oshiriladi H ( q 1, q 2, p 1, p 2), va shuning uchun faqat uchta mustaqil o'zgaruvchi qoladi. Traektoriyalarni qurishdan qochish uchun uch o'lchamli bo'shliq, biz faqat traektoriyalarning tekislik bilan kesishishini ko'rib chiqishga rozimiz q 2 p 2. Rasmni yanada soddalashtirish uchun biz ushbu kesishmalarning faqat yarmini quramiz, ya'ni traektoriya uchastka tekisligini pastdan yuqoriga "teshadigan" nuqtalarni hisobga olamiz. Ushbu texnikani Puankare ham qo'llagan va u Puankare bo'limi (yoki Puankare xaritasi) deb ataladi. Puankare bo'limi davriy va stokastik traektoriyalar o'rtasidagi sifat farqini aniq ko'rsatadi.

Agar harakat davriy bo'lsa, u holda traektoriya q2p2 tekislikni bir nuqtada kesib o'tadi. Agar harakat kvazi davriy bo'lsa, ya'ni torus yuzasi bilan chegaralangan bo'lsa, unda ketma-ket kesishish nuqtalari tekislikni to'ldiradi. q 2 p 2 yopiq egri chiziq. Agar harakat stoxastik bo'lsa, u holda traektoriya faza fazosining ba'zi hududlarida tasodifiy ravishda aylanadi va uning kesishish nuqtalari ham q2r2 tekisligida ma'lum bir hududni tasodifiy ravishda to'ldiradi.

KAM nazariyasining yana bir muhim natijasi shundaki, ulanish parametrini oshirish orqali biz stokastiklik ustunlik qiladigan hududlarni ko'paytiramiz. Birlashma parametrining ma'lum bir kritik qiymatida tartibsizlik paydo bo'ladi: bu holda biz har qanday ikkita yaqin traektoriyaning vaqt bo'yicha eksponensial divergensiyasiga mos keladigan ijobiy Lyapunov ko'rsatkichiga ega bo'lamiz. Bundan tashqari, to'liq rivojlangan xaos holatida, traektoriya tomonidan yaratilgan kesishish nuqtalarining buluti diffuziya tenglamasi kabi tenglamalarni qondiradi.

Diffuziya tenglamalari vaqt o'tishi bilan simmetriyani buzdi. Ular kelajakda yagona taqsimotga yondashuvni tasvirlaydi (ya'ni, qachon t-> +∞). Shuning uchun klassik dinamika asosida tuzilgan dasturga asoslangan kompyuter tajribasida biz vaqt o'tishi bilan buzilgan simmetriya bilan evolyutsiyani olishimiz juda qiziq.

Shuni ta'kidlash kerakki, KAM nazariyasi betartiblikning dinamik nazariyasiga olib kelmaydi.Uning asosiy hissasi boshqacha: KAM nazariyasi ulanish parametrining kichik qiymatlari uchun bizda ikki turdagi traektoriyalar birga mavjud bo'lgan oraliq rejim mavjudligini ko'rsatdi. - muntazam va stokastik. Boshqa tomondan, bizni asosan cheklovchi holatda nima sodir bo'lishi qiziqtiradi, qachonki yana faqat bitta turdagi traektoriyalar qoladi. Bu holat yirik Puankare tizimlari (LPS) deb ataladigan tizimga mos keladi. Endi biz ularning mulohazasiga murojaat qilamiz.

Puankare tomonidan taklif qilingan dinamik tizimlarni integrallanadigan va integrallanmaydigan tasnifini ko'rib chiqsak, rezonanslar kamdan-kam uchraydi, chunki ular chastotalar o'rtasidagi ratsional munosabatlarda paydo bo'ladi. Ammo BSP ga o'tishda vaziyat tubdan o'zgaradi: BSPda rezonanslar katta rol o'ynaydi.

Misol tariqasida zarracha va maydon o'rtasidagi o'zaro ta'sirni ko'rib chiqamiz. Maydonni chastotalar uzluksizligi bilan osilatorlarning superpozitsiyasi deb hisoblash mumkin hafta . Maydondan farqli o'laroq, zarracha bitta sobit chastotada tebranadi w 1 . Bu erda integral bo'lmagan Puankare tizimiga misol. Rezonanslar har doim sodir bo'ladi hafta =w 1 . Barcha fizika darsliklarida nurlanishning emissiyasi zaryadlangan zarracha va maydon o'rtasidagi aynan shunday rezonanslar tufayli yuzaga kelishini ko'rsatadi. Radiatsiyaning emissiyasi Puankare rezonanslari bilan bog'liq bo'lgan qaytarilmas jarayondir.

Yangi xususiyat - bu chastota hafta uzluksiz indeks funksiyasidir k , maydon osilatorlarining to'lqin uzunliklariga mos keladi. Bu o'ziga xos xususiyatdir katta tizimlar Puankare, ya'ni stokastik traektoriyalar bilan birga mavjud bo'lgan muntazam traektoriyalarga ega bo'lmagan xaotik tizimlar. Katta tizimlari Puankare (BSP) muhim jismoniy vaziyatlarga, aslida biz tabiatda uchraydigan ko'pgina vaziyatlarga mos keladi. Ammo BSPlar ham ruxsat beradi Puankare tafovutlarini yo'q qilish, ya'ni harakat tenglamalarini integrallash yo'lidagi asosiy to'siqni bartaraf etish. Dinamik tavsifning kuchini sezilarli darajada oshiradigan bu natija Nyuton yoki Gamilton mexanikasi va vaqtni qaytaruvchi determinizmni identifikatsiyalashni buzadi, chunki umumiy holatda BSP uchun tenglamalar vaqt o'tishi bilan buzilgan simmetriya bilan fundamental ehtimollik evolyutsiyasiga olib keladi.

Keling, endi unga murojaat qilaylik kvant mexanikasi. Klassik va kvant nazariyasida biz duch keladigan muammolar o'rtasida o'xshashlik mavjud, chunki Puankare tomonidan taklif qilingan tizimlarning integrallanadigan va integral bo'lmaganlarga tasnifi kvant tizimlari uchun amal qiladi.

Biz individual traektoriyalarni ko'rib chiqayotganimizda "tartibsizlik qonunlari" haqida gapirish qiyin. Biz traektoriyalarning eksponensial farqlanishi va hisoblanmaslik kabi tartibsizlikning salbiy tomonlari bilan shug'ullanamiz. Ehtimoliy tavsifga o'tsak, vaziyat keskin o'zgaradi. Ehtimollar bo'yicha tavsif har doim o'z kuchini saqlab qoladi. Shuning uchun dinamika qonunlari ehtimollik darajasida shakllantirilishi kerak. Lekin bu yetarli emas. Ta'rifga vaqt simmetriyasining uzilishini kiritish uchun biz oddiy Hilbert bo'shlig'ini qoldirishimiz kerak. Bu erda ko'rib chiqilgan oddiy misollarda, qaytarilmas jarayonlar faqat Lyapunov vaqti bilan aniqlangan, ammo yuqoridagi barcha mulohazalarni qaytarib bo'lmaydigan jarayonlarni tavsiflovchi murakkabroq xaritalashlarga umumlashtirish mumkin! boshqa turdagi jarayonlar, masalan, diffuziya.

Biz olgan ehtimollik tavsifi kamaytirilmaydi: bu xos funktsiyalar umumlashtirilgan funktsiyalar sinfiga tegishli ekanligining muqarrar natijasidir. Yuqorida aytib o'tilganidek, bu fakt tartibsizlikning yangi, umumiy ta'rifi uchun boshlang'ich nuqta sifatida ishlatilishi mumkin. Klassik dinamikada xaos traektoriyalarning “eksponensial divergensiyasi” bilan belgilanadi, ammo bu tartibsizlik ta’rifi kvant nazariyasini umumlashtirishga imkon bermaydi. Kvant nazariyasida to'lqin funktsiyalarining "eksponensial yemirilishi" yo'q va shuning uchun odatiy ma'noda boshlang'ich sharoitlarga sezgirlik yo'q. Biroq, qaytarilmas ehtimollik tavsiflari bilan tavsiflangan kvant tizimlari mavjud. Boshqa narsalar qatorida, bunday tizimlar bizning tabiatni tasvirlash uchun asosiy ahamiyatga ega. Avvalgidek, bunday tizimlarga nisbatan qo'llaniladigan fizikaning asosiy qonunlari ehtimollik bayonotlari shaklida (to'lqin funktsiyalari nuqtai nazaridan emas) shakllantirilgan. Aytish mumkinki, bunday tizimlar farqlashga imkon bermaydi toza aralash shtatlardan davlat. Dastlabki holat sifatida sof holatni tanlasak ham, u oxir-oqibat aralash holatga aylanadi.

Ushbu bobda tasvirlangan xaritalarni o'rganish ifodalaydi katta qiziqish. Bular oddiy misollar uchinchi, qaytarilmas haqida gapirganda nimani nazarda tutayotganimizni aniq tasavvur qilishimizga imkon bering , tabiat qonunlarini shakllantirish. Biroq, xaritalash mavhum geometrik modellardan boshqa narsa emas. Endi biz Gamilton tavsifiga asoslangan dinamik tizimlarga murojaat qilamiz - tabiat qonunlarining zamonaviy kontseptsiyasining asosi.

Kvant betartibligi kamaytirilmaydigan ehtimolli vakillikning mavjudligi bilan aniqlanadi. BSP misolida bu tasvir Puankare rezonanslariga asoslanadi.

Binobarin, kvant xaosi Puankare rezonanslari tufayli harakat invariantini yo'q qilish bilan bog'liq. Bu shuni ko'rsatadiki, BSP holatida |ph i + > amplitudalaridan |ph i + > ehtimolliklariga o'tish mumkin emas.<φ i + |. Фундаментальное уравнение в данном случае записывается в терминах вероятности. Даже если начать с чистого состояния ρ=|ψ> <ψ|, оно разрушится в ходе движения системы к равновесию.

Davlatning yo'q qilinishi to'lqin funktsiyasini yo'q qilish bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Bunday holda, "qulash" ning evolyutsiyasi shunchalik muhimki, uni misol bilan kuzatish mantiqan.

Boshlang‘ich vaqtda t=0 bo‘lgan ps(0) to‘lqin funksiyasi bo‘lsin. Shredinger tenglamasi uni ps(t)= ga aylantiradi

e - itH ps(0). Qaytarib bo'lmaydigan tasvirlar bilan shug'ullanishga to'g'ri kelganda, r=pss ifodasi o'z ma'nosini yo'qotishi kerak, aks holda r dan ps ga va aksincha o'tish mumkin edi.

Potensial tarqalishda yo'qolmaydigan o'zaro ta'sirlar bilan aynan shunday bo'ladi.

1-rasmda sin(ώt)/s ning p ga nisbatan grafiklari ko'rsatilgan

1-rasm sin(ώt)/s ning sxematik grafigi

To'lqin funktsiyasiga ega bo'lgan holda, biz zichlik matritsasi hisoblashimiz mumkin

.

Bu ibora noto'g'ri ta'riflangan, ammo sinov funktsiyalari bilan birlashganda, ikkala noto'g'ri aniqlangan ibora ham ma'noga ega bo'ladi:

Zichlik matritsasining diagonal elementlarini ko'rib chiqing:

Bu funksiyaning grafigi 2-rasmda keltirilgan

guruch. 2 kattalikning sxematik grafigi

Sinov funktsiyasi f (ō) bilan birgalikda hisoblash uchun talab qilinadi

Aksincha, test funktsiyasi bilan birgalikda to'lqinning amplitudasi vaqt o'tishi bilan doimiy bo'lib qoladi, chunki

.

Funksiyalarning bunday turlicha harakat qilishining sababi 1 va 2-rasmda ko‘rsatilgan funksiyalarning grafiklarini solishtirsak ayon bo‘ladi: sinōt/ō funksiyasi ham musbat, ham manfiy qiymatlarni oladi, funktsiya esa faqat ijobiy qiymatlarni oladi va shunday qiladi. "integralga kattaroq hissa".

Olingan xulosalarni t qiymatlarini oshirish uchun K ning funksiyasi sifatida P ehtimolini modellashtirish orqali tasdiqlash mumkin. Grafiklar 5-rasmda ko'rsatilgan.

Endi shuni ta'kidlash mumkinki, qulash kosmosda nisbiylik nazariyasining umumiy talablariga muvofiq, bir zumda tarqaladigan effektlarni hisobga olmaganda, sababiy jihatdan tarqaladi.

guruch. 3 t qiymatlarini oshirish uchun K ning funksiyasi sifatida P ehtimolini modellashtirish.

Bundan tashqari, cheklangan vaqt ichida muvozanatga erishish uchun sochilish bir necha marta takrorlanishi kerak, ya'ni. Uzluksiz o'zaro ta'sirga ega N-tana tizimlari kerak.

Xaos qayta-qayta kamaytirilmaydigan ehtimollik tushunchalarining mavjudligi orqali aniqlangan. Ushbu ta'rif zamonaviy dinamik xaos nazariyasi asoschilari, xususan, A. N. Kolmogorov va Ya. G. Sinay tomonidan dastlab mo'ljallanganidan ancha kengroq maydonni qamrab olishga imkon beradi. Xaos boshlang'ich sharoitlarga sezgirlik va natijada traektoriyalarning eksponensial farqlanishi bilan bog'liq. Bu kamaytirilmaydigan ehtimollik ko'rinishlariga olib keladi. Traektoriyalar bo'yicha tavsif o'rnini ehtimollik tavsifiga berdi. Shuning uchun biz bu asosiy xususiyatni betartiblikning o'ziga xos xususiyati sifatida qabul qilishimiz mumkin. Bizni individual traektoriyalar yoki individual to'lqin funktsiyalari nuqtai nazaridan tavsifdan voz kechishga majbur qiladigan beqarorlik rivojlanadi.

Klassik xaos va kvant xaos o'rtasida tub farq bor. Kvant nazariyasi to'lqin xususiyatlari bilan bevosita bog'liq. Plank konstantasi klassik xatti-harakatlarga nisbatan qo'shimcha muvofiqlik xatti-harakatlariga olib keladi. Natijada, kvant xaos uchun shart-sharoitlar klassik tartibsizlik sharoitlariga qaraganda ancha cheklangan bo'ladi. Klassik tartibsizlik hatto kichik tizimlarda ham paydo bo'ladi, masalan, KAM nazariyasi tomonidan o'rganilgan xaritalangan va tizimlarda. Bunday kichik tizimlarning kvant analogi kvazperiodik xatti-harakatni ko'rsatadi. Ko'pgina mualliflar kvant xaos umuman mavjud emas degan xulosaga kelishdi. Ammo bu unday emas. Birinchidan, spektr uzluksiz bo'lishi talab qilinadi (ya'ni, kvant tizimlari edi"katta") Ikkinchidan, kvant betartibligi qaytarilmas ehtimollik tushunchalarining paydo bo'lishi bilan bog'liq deb ta'riflanadi.

An'anaviy kvant nazariyasi juda ko'p zaif tomonlarga ega. Ushbu nazariyaning shakllanishi klassik nazariya an'analarini davom ettiradi - bu abadiy tavsif idealiga ergashish ma'nosida. Garmonik osilator kabi oddiy dinamik tizimlar uchun bu juda tabiiy. Ammo bu holatda ham bunday tizimlarni alohida ta'riflash mumkinmi? Ularni kvant o'tishlari va signallarning (fotonlarning) emissiyasiga olib keladigan maydondan ajratilgan holda kuzatish mumkin emas.

Rasmga evolyutsion elementlarni kiritish uchun tabiat qonunlarini qaytarilmas ehtimollik tavsifi nuqtai nazaridan shakllantirishga o'tish kerak.

Kosmologiya beqaror dinamik tizimlar nazariyasiga asoslanishi kerak. Qaysidir ma'noda, bu shunchaki dastur, ammo boshqa tomondan, fizika nazariyasi doirasida u hozirda mavjud.

Bundan tashqari, ehtimollikni fundamental darajada joriy qilish, tortishishning izchil nazariyasini yaratish yo'lidagi ba'zi to'siqlarni olib tashlaydi. Unruh va Vald o'z maqolalarida bu qiyinchilikni kvant nazariyasidagi vaqtning o'rni va umumiy nisbiylikdagi vaqt tabiati o'rtasidagi ziddiyatga bevosita bog'liqligini yozishdi. Kvant mexanikasida barcha o'lchovlar "vaqt lahzalarida" amalga oshiriladi: faqat tizimning oniy holatiga bog'liq bo'lgan miqdorlar jismoniy ma'noga ega. Boshqa tomondan, umumiy nisbiylik nazariyasida faqat fazo-vaqt geometriyasini o'lchash mumkin. Haqiqatan ham, biz ko'rganimizdek, kvant o'lchov nazariyasi oniy, sabab jarayonlariga mos keladi. Mualliflar nuqtai nazaridan, bu holat kvant nazariyasi va umumiy nisbiylik nazariyasining "sodda kombinatsiyasi" ga qarshi kuchli dalil bo'lib, u "Koinotning to'lqin funktsiyasi" kabi tushunchani ham o'z ichiga oladi. Ammo bu yondashuv bizga kvant o'lchovlari bilan bog'liq paradokslardan qochish imkonini beradi.

Bizning koinotimizning tug'ilishi - qaytarib bo'lmaydiganlikka olib keladigan beqarorlikning eng yorqin namunasidir. Hozir bizning koinotimizning taqdiri qanday? Standart model bizning koinotimiz oxir-oqibat doimiy kengayish (termik o'lim) yoki keyingi qisqarish (dahshatli halokat) natijasida nobud bo'lishini bashorat qilmoqda. Minkovskiy vakuumidan beqarorlik belgisi ostida birlashgan Koinot uchun endi bunday emas. Hozircha hech narsa bizga beqarorlikning takrorlanishi ehtimolini qabul qilishimizga xalaqit bermaydi. Bu beqarorliklar turli miqyosda rivojlanishi mumkin.

Zamonaviy maydon nazariyasi zarrachalarga qo'shimcha ravishda (musbat energiya bilan) salbiy energiya bilan to'liq to'ldirilgan holatlar mavjud deb hisoblaydi. Muayyan sharoitlarda, masalan, kuchli maydonlarda, juft zarralar vakuumdan ijobiy energiyaga ega bo'lgan holatlarga o'tadi. Vakuumdan bir juft zarracha hosil qilish jarayoni qaytarilmasdir . Keyingi transformatsiyalar zarrachalarni ijobiy energiya holatida qoldiradi. Shunday qilib, Olam (musbat energiyaga ega bo'lgan zarralar to'plami sifatida qaraladi) yopiq emas. Shuning uchun Klauzius tomonidan taklif qilingan ikkinchi qonunning formulasi qo'llanilmaydi! Hatto butun koinot ham ochiq tizimdir.

Kosmologik kontekstda tabiat qonunlarini qaytarilmas ehtimollik tushunchalari sifatida shakllantirish eng ajoyib oqibatlarga olib keladi. Ko'pgina fiziklarning fikricha, fizikadagi taraqqiyot yagona nazariyani yaratishga olib kelishi kerak. Heisenberg uni "Urgleichung" ("proto-tenglama") deb atagan, ammo hozir uni ko'proq "hamma narsa nazariyasi" deb atashadi. Agar shunday universal nazariya hech qachon shakllantirilsa, u dinamik beqarorlikni o'z ichiga olishi kerak va shuning uchun vaqt simmetriyasining buzilishi, qaytarilmasligi va ehtimolligi hisobga olinadi. Va keyin jismoniy haqiqatning to'liq tavsifini olish mumkin bo'lgan bunday "hamma narsa nazariyasini" qurish umididan voz kechish kerak bo'ladi. Deduktiv xulosalar o'rniga, izchil "hikoya" tamoyillarini topishga umid qilish mumkin, undan nafaqat qonunlar, balki hodisalar ham kelib chiqadi, bu yangi shakllarning, ham muntazam xatti-harakatlar, ham beqarorliklarning ehtimoliy paydo bo'lishiga ma'no beradi. Shu munosabat bilan, biz Valter Tirringning shunga o'xshash xulosalarini keltirishimiz mumkin: "Proto-tenglama (agar bunday narsa umuman mavjud bo'lsa) potentsial ravishda koinot bosib o'tishi mumkin bo'lgan barcha yo'llarni va shuning uchun ko'plab "kechikish chiziqlarini" o'z ichiga olishi kerak. Bunday tenglamaga ega bo'lgan fizika matematikada yaratilganga o'xshash vaziyatga tushib qoldi yaqin 1930 yil, Gödel matematik konstruktsiyalar izchil bo'lishi va hali ham haqiqiy bayonotlarni o'z ichiga olishi mumkinligini ko'rsatganida. Xuddi shunday, "proto-tenglama" tajribaga zid bo'lmaydi, aks holda uni o'zgartirish kerak bo'ladi, lekin u hamma narsani aniqlamaydi. Olam rivojlanib borar ekan, "vaziyatlar o'z qonunlarini yaratadi". Aynan mana shu koinot g'oyasi uning ichki qonunlariga muvofiq rivojlanib, biz tabiat qonunlarining qaytarilmas formulasiga asoslanadi.

Muvozanatsiz jarayonlar fizikasi hayotning barcha sohalariga kirib boradigan fandir. Qaytarib bo'lmaydigan jarayonlar tomonidan yaratilgan o'zaro bog'liqliklardan mahrum bo'lgan dunyoda hayotni tasavvur qilib bo'lmaydi. Qaytarib bo'lmaydiganlik muhim konstruktiv rol o'ynaydi. Bu girdoblarning paydo bo'lishi, lazer nurlanishi va kimyoviy reaktsiyalarning tebranishlari kabi ko'plab hodisalarga olib keladi.

1989 yilda Gustav Adolf kollejida (Sent-Piter, Minnesota) Nobel konferensiyasi bo'lib o'tdi. U "Ilmning oxiri" deb nomlangan, ammo bu so'zlarning ma'nosi va mazmuni optimistik emas edi. Konferensiya tashkilotchilari shunday bayonot berishdi: “...Biz fanning oxiriga yetdik, fan inson faoliyatining ma’lum bir universal, ob’ektiv turi sifatida nihoyasiga yetdi”. Bugungi kunda tasvirlangan jismoniy haqiqat vaqtinchalik. U qonunlar va hodisalarni, aniqlik va ehtimollarni qamrab oladi. Vaqtning fizikaga kirib borishi umuman ob'ektivlik yoki "aniqlik" yo'qolganligini ko'rsatmaydi. Aksincha, ob'ektiv bilishning yangi shakllariga yo'l ochadi.

Traektoriya nuqtai nazaridan Nyuton tavsifidan yoki to'lqin funktsiyalari bo'yicha Shredinger tavsifidan ansambllar nuqtai nazaridan tavsifga o'tish ma'lumotlarning yo'qolishiga olib kelmaydi. Aksincha, bu yondashuv bizga beqaror xaotik tizimlarning fundamental tavsifiga yangi muhim xususiyatlarni kiritish imkonini beradi. Dissipativ tizimlarning xususiyatlari faqat fenomenologik bo'lishni to'xtatadi, lekin alohida traektoriyalarning ma'lum xususiyatlariga yoki to'lqin funktsiyasiga tushirib bo'lmaydigan xususiyatlarga aylanadi.

Dinamika qonunlarining yangi formulasi bizga ba'zi texnik muammolarni hal qilish imkonini beradi. Hatto oddiy vaziyatlar ham integratsiyalanmagan Puankare tizimlariga olib kelishi tufayli. Shuning uchun fiziklar S-matritsa nazariyasiga murojaat qilishdi, ya'ni. cheklangan vaqt ichida sodir bo'ladigan tarqalishni ideallashtirish. Biroq, bu soddalashtirish faqat oddiy tizimlar uchun amal qiladi.

Ta'riflangan yondashuv tabiatning yanada izchil va bir xil tavsifiga olib keladi. Fizikaning fundamental bilimlari va tavsifning barcha darajalari, jumladan kimyo, biologiya va gumanitar fanlar o'rtasida tafovut mavjud edi. Yangi istiqbol fanlar o‘rtasida chuqur bog‘liqlik yaratadi. Vaqt inson tajribasini tabiatdan tashqarida bo'lgan sub'ektivlik bilan bog'laydigan illyuziya bo'lishni to'xtatadi.

Quyidagi savol tug'iladi: agar tartibsizlik klassik mexanikadan kvant fizikasi va kosmologiyagacha yagona rol o'ynasa, unda "hamma narsa nazariyasini" (TVS) qurish mumkin emasmi? Bunday nazariyani yaratish mumkin emas. Bu g'oya Xudoning rejalarini tushunishga da'vo qiladi, ya'ni. asosiy darajaga erishish, undan barcha hodisalar deterministik tarzda olinishi mumkin. Xaos nazariyasi boshqacha birlashuvga ega. Xaosni o'z ichiga olgan TVS abadiy tavsifga erisha olmadi. Yuqori darajalarga asosiy darajalar ruxsat beradi, lekin ulardan kelib chiqmaydi.

Taklif etilayotgan usulning asosiy maqsadi "ikki tushuncha o'rtasida yo'qolgan tor yo'lni ..." izlashdir - bu fandagi ijodiy yondashuvning aniq tasviri. Ilm-fanda ijodkorlikning roli ko'pincha etarli darajada baholanmagan. Ilm - bu jamoaviy masala. Ilmiy muammoning yechimi maqbul bo'lishi uchun aniq mezon va talablarga javob berishi kerak. Biroq, bu cheklovlar ijodkorlikni istisno etmaydi, aksincha, ular unga qarshi chiqadilar.

Yo'l ochib, ma'lum bo'ldiki, atrofimizdagi aniq dunyoning muhim qismi shu paytgacha "ilmiy tarmoq to'rlaridan o'tib ketgan" (Uaytxedga ko'ra). Bizning oldimizda yangi ufqlar ochildi, yangi savollar paydo bo'ldi, xavf va xavf bilan to'la yangi vaziyatlar paydo bo'ldi.

I. Prigogine va I. Stengers tomonidan qo'yilgan markaziy muammo vaqt paradoksidan kelib chiqadigan "tabiat qonunlari" muammosi edi. Shuning uchun uning yechimi vaqt paradoksiga javob beradi.

Prigojin I. va Stengers I. oʻz yechimini vaqt paradoksi bilan bogʻlaydilar, bu bilan dinamik beqarorlikning kashf etilishi alohida traektoriyalardan voz kechish zaruriyatiga olib keldi. Binobarin, tartibsizlik fizikaning quroliga aylanib, vaqt paradoksiga yechim berdi, asar boshida ta’kidlanganidek, zamon paradoksi xaosga bog‘liq, barcha fanlar zamirida esa dinamik tartibsizlik yotadi.


"Vaqt o'qi" tushunchasi 1928 yilda Eddington tomonidan "Jismoniy dunyo tabiati" kitobida kiritilgan.

Kolmogorov-Arnold-Mozer nazariyasi

Zichlik matritsasining matematik belgilari

Parametr nomi Ma'nosi
Maqola mavzusi: Vaqt paradoksu
Rubrika (tematik toifa) Falsafa

Javoblar

Fazo-vaqt nisbiylik nazariyasi

Kantning makon va vaqt haqidagi tushunchasi

Dunyoning cheksizligi muammosi

Dunyoning cheksizligi muammosi kosmos haqidagi munozaralar bilan bog'liq (hatto quyidagi ibora paydo bo'ldi: dahshatli cheksizlik(lat.) - cheksiz dahshat).

Dunyoning chegaralari bor yoki yo'q, ya'ni u cheksizdir.

Ammo ikkita mumkin bo'lgan javoblardan birini qabul qilish mumkin emas. Cheksiz makonni tasavvur qilib bo'lmaganidek, cheklangan olamni ham tasavvur qilib bo'lmaydi, savol tug'iladi: bu chegaradan tashqarida nima bor? Ikkinchi holda, agar chegaradan tashqarida biror narsa bo'lsa, unda bu narsa biz tomonidan dunyo chegaralariga kiritilishi kerak, demak, agar biz biror narsani biror narsadan ajratib turadigan chegarani ko'rsatgan bo'lsak, u holda biz chegarani ko'rsatmadik. dunyo, lekin faqat uning ayrim qismlarining chegarasi. Dunyo chegaralaridan tashqarida dunyo tugashi kerak - hech narsa bo'lmasligi kerak.

Demak, fazoning cheksizligini tasavvur etib bo‘lmaydi va yo‘qlikni tasavvur etib bo‘lmaydi. Boshi berk

Aksariyat faylasuflar vaqt va makonni inson uchun tashqi narsa sifatida tushunishga harakat qilgan bo'lsalar, Immanuil Kant makon va vaqt insondan mustaqil ravishda mavjud emas, balki bizning dunyoni idrok etish shakllarimiz, deb hisoblardi. Boshqacha aytganda, makon va vaqt dunyoga tegishli emas, balki insonga tegishlidir.

“... fazo barcha tashqi hodisalarning shakli bo‘lib, unda faqat his-tuyg‘u ob’yektlari bizga berilgan”. (I. Kant. Har qanday kelajakdagi metafizikaga prolegomena).

Vaqt "ob'ektlarning o'ziga xos emas, balki faqat ular haqida o'ylaydigan sub'ektga xosdir". (I. Kant. Sof aqlning tanqidi).

Nisbiylik nazariyasida vaqt va makon bir-biridan ajralmas deb hisoblanadi va to'rt o'lchovli deb ataladigan narsani tashkil qiladi. fazo-vaqt.

deb atalmish tasvirlash uchun voqealar to'rtta koordinatadan foydalaniladi.

20-asrning taniqli faylasuf daholaridan biri Lyudvig Vitgenshteyn falsafiy muammolar so'zlardan (tildan) foydalanish natijasida yuzaga keladigan topishmoqlardir, deb hisoblagan.

ʼʼBunday xato falsafada qayta-qayta takrorlanadi; masalan, zamonning tabiati bizni hayratda qoldirganda, vaqt bizga qachon tuyulsa sirli narsa. Bizda bu yerda nimadir yashiringan, biz tashqaridan ko‘ra oladigan, lekin ichimizdan ko‘ra olmaydigan narsa bor, deb o‘ylashga moyilmiz. Aslida, bunga o'xshash narsa yo'q. Biz vaqt haqida yangi faktlarni emas, balki o'rganishni xohlaymiz. Bizni qiziqtirgan barcha faktlar bizning e'tiborimiz uchun ochiq. Ammo biz "vaqt" (Wittgenstein L. The Blue Book) otidan foydalanish orqali adashamiz.

Masalan, Avgustin va boshqalar tomonidan so'ralgan "Vaqt nima?" Degan savolni ko'rib chiqaylik. Bir qarashda, bu ta'rifga oid savol, ammo keyin darhol savol tug'iladi: "Ta'rif bilan biz nimaga erishamiz, chunki u bizni faqat boshqa noaniq atamalarga olib boradi?" Va nima uchun, aytaylik, "stul" yo'qligidan ko'ra, vaqtning ta'rifi yo'qligi bilan chalkashib ketish kerak? Nima uchun biz ta'rif bera olmaydigan barcha holatlarda chalkashmasligimiz kerak? Shunday qilib, ta'rif ko'pincha buni aniq qiladi grammatika so'zlar. Darhaqiqat, bizni chalkashtirib yuboradigan "vaqt" so'zining grammatikasi. Biz shunchaki chalkashlikni biroz chalg'ituvchi savol berish orqali ifodalaymiz - "Nima ...? "...

Muqaddas Avgustin o'zining vaqt haqidagi munozaralarida quyidagi "ziddiyat" bilan chalkashdi: vaqtni qanday o'lchash mumkin? O'tmishni o'lchash mumkin emas, chunki u allaqachon o'tib ketgan; kelajakni o'lchash mumkin emas, chunki u hali kelmagan. Hozirgi vaqtni o'lchamaslik kerak, chunki u kengaytmaga ega emas.

Bu erda paydo bo'ladigan qarama-qarshilikni so'zning ikki xil qo'llanilishi o'rtasidagi ziddiyat deb atash mumkin, bu holda ʼʼoʻlchovʼʼ soʻzi. Aytishimiz mumkinki, Avgustin o'lchov jarayonini aks ettiradi uzunliklar: aytaylik, konveyerdagi ikkita belgi orasidagi masofa, uning tasmasi oldimizda harakatlanadi va biz uning faqat kichik qismini ko'ra olamiz (hozirgi zamon). Bu boshqotirmaning yechimi ʼʼoʻlchovʼʼ (ʼʼoʻlchovʼʼ soʻzining grammatikasi) deganda konveyer tasmasidagi masofaga nisbatan qoʻllaganimizni vaqtʼʼga nisbatan qoʻllaniladigan soʻz grammatikasi bilan solishtirish boʻladi (oʻsha yerda).

Bu erda Vitgenshteyn o'zi vaqt paradoksini qanday hal qilishini batafsil tushuntirmaydi, faqat hal qilish usulini ko'rsatadi.

U konveyer tasmasi misolini taklif qiladi.

Biz faqat kichik bo'lakni (hozirgi vaqtni ifodalovchi) ko'ramiz, u juda kichik va harakat qiladi - biz uni o'lchay olmaymiz (vaqtimiz yo'q). O'lchovni qanday qilish kerak? Shunga ko'ra, Avgustin vaqt ham bizni chetlab o'tadi, deb hisoblaydi. (To'g'ri, Avgustin davrida konveyerlar yo'q edi).

Ammo Vittgenshteyn bizni ʼʼmeasurementʼʼ (uning tilda qoʻllanilishi) soʻzining zamonga nisbatan qoʻllanilgan grammatikasiga eʼtibor berishga chaqiradi. Boshqacha qilib aytganda, vaqtni qanday o'lchashimizga e'tibor bering, bu boshqacha tarzda amalga oshirilganligini anglatadi, hayotda vaqtni o'lchash bilan bog'liq sirli muammolarimiz yo'q.

O'tmish, kelajak va hozirgi g'oyalarning muammoli va "deyarli mistik" tomonlarini muhokama qilib, Vitgenshteyn shunday deydi:

"Bu jihat nima va uning qanday paydo bo'lishini klassik savol bilan ko'rsatish mumkin: "Hozir o'tmishga aylanganda qayerga boradi va o'tmish qayerda?" Qanday sharoitlarda bu savol bizga jozibador ko'rinadi? Chunki ma'lum sharoitlarda bu unchalik ko'rinmaydi va biz uni ma'nosiz deb yo'q qilamiz.

Ko'rinib turibdiki, bu savol bizning oldimizda narsalar suzib o'tadigan holatlarda - masalan, daryo bo'ylab suzib yuradigan jurnallarda paydo bo'lishi mumkin. Bu holda, biz jurnallar deb aytish mumkin o'tib ketdi biz chap pastki qismida joylashgan va jurnallar bu o'tib ketadi biz yuqori o'ng tomondamiz. Keyin bu holatni o‘z vaqtida sodir bo‘ladigan har bir narsaga taqqoslash sifatida ishlatamiz va hatto “hozirgi voqea o‘tmoqda” (jurnal o‘tmoqda), “bo‘lajak voqea kelayapti” deganda bu taqqoslashni tilimizda gavdalantiramiz. (jurnal keladi). Biz voqealar oqimi haqida gapiramiz; balki vaqt o'tishi haqida - log harakatlanadigan daryo.

Mana, falsafiy chalkashlikning eng boy manbalaridan biri: biz mening xonamda paydo bo'ladigan narsaning kelajakdagi voqeasi, shuningdek, bu voqeaning kelajakda sodir bo'lishi haqida gapiramiz.

Biz gapiryapmiz Nimadur sodir bo'ladi, shuningdek: "Menga nimadir yaqinlashmoqda"; biz jurnalni "bir narsa" deb ko'rsatamiz, shuningdek, jurnalning menga yaqinlashishini ham ko'rsatamiz.

“Sham o‘chganida olov qayoqqa ketadi?”, “Nur qayerga ketadi?” kabi savollarga iqrordek ko‘ringan ramziyligimiz oqibatlaridan xalos bo‘la olmasligimiz ham mumkin. ”, “O‘tmish qayerga ketadi?” Bizning ramziyligimiz bizni ta'qib qila boshlaydi. - Aytishimiz mumkinki, bizni o'ziga tortadigan o'xshashlik chalkashlikka olib keladi. - Bu "hozir" so'zining ma'nosi bizga mistik nuqtai nazardan paydo bo'lganda ham sodir bo'ladi (Vitgenshteyn L. Jigarrang kitob).

Vaqt paradoksi - tushunchasi va turlari. "Vaqt paradoksi" toifasining tasnifi va xususiyatlari 2017, 2018.

VAQT PARADOKS

VAQT PARADOKS

(ikki soat bilan ko'rsatilgan vaqt oraliqlarini topishda egizak paradoks, nisbiylik nazariyasi A Va IN, qaysi soatlar . hamma narsa inertial mos yozuvlar tizimida va soat tinch edi IN dan uchib ketdi A, sayohat qildi va yana qaytib keldi A. Qarama-qarshilik qachon paydo bo'ladi. Va vaqt o'tdi t, keyin postdan ko'chirish orqali. v soat IN vaqt o'tadi

I. D. Novikov.

Jismoniy ensiklopediya. 5 jildda. - M.: Sovet Entsiklopediyasi. Bosh muharrir A. M. Proxorov. 1988 .


Boshqa lug'atlarda "TIME PARADOKS" nima ekanligini ko'ring:

    vaqt paradoksu

    Bu sahifa jiddiy tahrirga muhtoj. Uni Vikipediya qilish, kengaytirish yoki qayta yozish kerak bo'lishi mumkin. Vikipediya sahifasida sabablarni tushuntirish va muhokama qilish: Yaxshilanish sari / 2012 yil 7 noyabr. Yaxshilash sanasi 2012 yil 7 noyabr ... Vikipediya

    egizak paradoks- laiko paradoksas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. soat paradoksu; egizak paradoks vok. Uhrenparadoxon, n; Zwillingsparadoxon, n rus. egizak paradoks, m; vaqt paradoksi, m; soat paradoksi, m pranc. paradoxe de l'horloge, m; paradoks… … Fizikos terminų žodynas

    soat paradoksu- laiko paradoksas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. soat paradoksu; egizak paradoks vok. Uhrenparadoxon, n; Zwillingsparadoxon, n rus. egizak paradoks, m; vaqt paradoksi, m; soat paradoksi, m pranc. paradoxe de l'horloge, m; paradoks… … Fizikos terminų žodynas

    O'ldirilgan bobo paradoksi vaqt sayohatini o'z ichiga olgan taklif qilingan paradoks bo'lib, uni birinchi marta ilmiy fantastika yozuvchisi Rene Barjavel 1943 yilda chop etilgan "Le Voyageur Imprudent" kitobida tasvirlagan (ushbu nom ostida). Paradoks... ... Vikipediya

    Yorug'likka yaqin tezlikda aylanayotgan diskni ko'rib chiqadigan fikrlash tajribasi. Zamonaviy tushunchada u klassik mexanikaning ba'zi tushunchalarining maxsus nisbiylik nazariyasi bilan mos kelmasligini, shuningdek, turli xil... ... Vikipediya imkoniyatlarini ko'rsatadi.

    Eynshteyn Podolskiy Rozenning paradoksi (EPR paradoksi) - bu mikroob'ekt parametrlarini bilvosita o'lchashdan iborat fikr tajribasi yordamida kvant mexanikasining to'liq emasligini ko'rsatishga urinish, bunga ta'sir qilmasdan ... ... Vikipediya

    Eynshteyn Podolskiy Rozen paradoksi (EPR paradoksi) - bu ob'ektga ta'sir qilmasdan, bilvosita mikroob'ekt parametrlarini o'lchashdan iborat fikrlash tajribasi yordamida kvant mexanikasining to'liq emasligini ko'rsatishga urinish... ... Vikipediya

Kitoblar

  • Svarga. Vaqt paradoksi, Marina Zagorodskaya. Insoniyat vaqt sayohati haqida ko'proq o'ylaydi. Ammo oqibatlari qanday bo'ladi? Bu butun tsivilizatsiya rivojiga ta'sir qilmaydimi? O'tmishda vaqt sayohatchisini nima kutmoqda?...


Shuningdek o'qing: