(تصاویر) یک قدم نزدیک تر به سفر در زمان؛ حل پارادوکس پدربزرگ توسط فیزیکدانها
همه مسافران زمان، یک قانون را بهخوبی میدانند: هرگز گذشته را تغییر ندهید. چه بخواهیم از تولد خودمان جلوگیری کنیم، چه نقشههای دستگاه سفر در زمان را به نسخه جوانترمان بدهیم، ایجاد هرگونه تناقض زمانی، خط قرمز بزرگی است که امکان سفر در زمان را زیر سوال میبرد.
لورنزو گاواسینو (Lorenzo Gavassino)، فیزیکدان دانشگاه وندربیلت، از این محدودیت چندان مطمئن نیست. او در بررسیهای دقیق خود برای حل درباره آنتروپی، فضا و زمان برای حل پارادوکس پدربزرگ، به نتیجه جالب توجهی رسیده است: ما میتوانیم بدون هیچ نگرانی، تمام اجدادمان را به قتل برسانیم!
حل معمای پارادوکس پدربزرگ
یکی از مباحث بسیار جذابی که در علم فیزیک مطرح میشود سفر در زمان است. «پارادوکس پدربزرگ» یک معمای قدیمی است: اگر به گذشته برویم و پدربزرگمان را در کودکی بکشیم، دیگر متولد نخواهیم شد. پس چگونه میتوانیم به گذشته برگردیم و او را بکشیم؟ اما گاواسینو میگوید شاید ما قبلاً هم این کار را کرده باشیم و به سادگی آن را فراموش کردهایم.
ما انسانها به راحتی میتوانیم بین گذشته و آینده تمایز قائل شویم، زیرا به یاد میآوریم دیروز چه اتفاقی افتاده و آینده را پیشبینی میکنیم. اما فیزیکدانان چنین امتیازی ندارند. قوانین حاکم بر جهان ما، در اکثر موارد، نسبت به جهت زمان بیتفاوت هستند. یعنی میتوان از همین قوانین برای پیشبینی شرایط اولیه نیز استفاده کرد.
یکی از مفاهیمی که به طور مستقیم با پیکان زمان مرتبط است، آنتروپی است. آنتروپی در واقع معیاری برای سنجش بینظمی در یک سیستم است. به عبارت سادهتر، هر سیستمی به طور طبیعی تمایل دارد از حالت نظم به سمت بینظمی حرکت کند. این یعنی با گذشت زمان، احتمال اینکه یک سیستم از حالت منظم به حالت نامنظم تبدیل شود، افزایش مییابد. مگر اینکه نیروی خارجی بر سیستم اعمال شود و این روند طبیعی را مختل کند.
اگرچه اصول آماری ترمودینامیک را از یک یا دو قرن پیش به خوبی میشناسیم، فیزیکدانان هماکنون در تلاشند تا مکانیزمهای کوانتومی پشت این اصول را درک کنند. در همین راستا، گاواسینو به دنبال بررسی پیامدهای کوانتومی وارد کردن سیستمی با آنتروپی بالا، مانند یک سفینه فضایی مسافر زمان، به گذشتهای با آنتروپی پایینتر است.
با توجه به اینکه هنوز درک کاملی از تلفیق مکانیک کوانتومی و نسبیت عام نداریم و حتی ماهیت بنیادی فضا و زمان برای ما ناشناخته است، استفاده از ایده سفر در زمان به عنوان یک آزمایش فکری، راهی جالب برای بررسی محدودیتهای دانش فعلی ماست.
اما از دیدگاه مهندسی، این دانش هیچ کمکی به ساخت دستگاهی برای سفر در زمان نمیکند. در واقع، ما باید منتظر بمانیم تا آیندهی خودمان طرح ساخت چنین دستگاهی را برای ما ارسال کند.
این تحقیق در مجله Classical and Quantum Gravity منتشر شده است.
منبع: خبرآنلاین
منبع: faradeed-224831