Does time exist? - Andrew Zimmerman Jones

תרגום: Ido Dekkers עריכה: Allon Sasson

The earliest time measurements were

מדידות הזמן הראשונות היו

observations of cycles of the natural world,

תצפיות על מחזורים של עולם הטבע,

using patterns of changes from day to night

בשימוש בתבניות שינויים מיום ללילה

and season to season to build calendars.

ועונה לעונה כדי לבנות לוחות שנה.

More precise time-keeping, like sundials

מדידת זמן יותר מדוייקת, כמו שעוני שמש

and mechanical clocks, eventually came along

ושעונים מכאניים, הגיעו לבסוף

to put time in more convenient boxes.

כדי לשים את הזמן בקופסאות נוחות יותר.

But what exactly is it that we’re measuring?

אבל מה בדיוק אנחנו מודדים?

Is time something that physically exists,

האם זמן הוא משהו שקיים פיזית,

or is it just in our heads?

או האם הוא רק בראשנו?

At first the answer seems obvious—

בהתחלה התשובה נראית ברורה --

of course time exists;

כמובן שזמן קיים;

it constantly unfolds all around us,

הוא כל הזמן מתקדם סביבנו,

and it’s hard to imagine the universe without it.

וקשה לדמיין את היקום בלעדיו.

But our understanding of time started

אבל ההבנה שלנו של זמן התחילה

getting complicated thanks to Einstein.

להפוך למסובכת הודות לאינשטיין.

His theory of relativity tells us that time

תאוריית היחסות שלו אומרת לנו שזמן

passes for everyone, but doesn’t always pass

עובר עבור כולם, אבל לא תמיד עובר

at the same rate for people in different situations,

באותו קצב עבור אנשים במצבים שונים,

like those travelling close to the speed of light

כמו אלה שנעים קרוב למהירות האור

or orbiting a supermassive black hole.

או חגים סביב חור שחור סופר מסיבי.

Einstein resolved the malleability of time

אינשטיין פתר את הגמישות של הזמן

by combining it with space to define space-time,

על ידי שילובו עם החלל כדי להגדיר את הזמן-חלל,

which can bend, but behaves in consistent, predictable ways.

שיכול להתעקם, אבל מתנהג בדרכים עקביות וצפויות.

Einstein’s theory seemed to confirm that time

התאוריה של איינשטיין נראית כמאשרת שזמן

is woven into the very fabric of the universe.

ארוג לתוך מארג היקום.

But there’s a big question it didn’t fully resolve:

אבל יש שאלה גדולה יותר שהיא לא פותרת:

why is it we can move through space in any direction,

למה אנחנו יכולים לנוע בחלל בכל כיוון,

but through time in only one?

אבל דרך הזמן רק בכיוון אחד?

No matter what we do, the past is always,

לא משנה מה אנחנו עושים, העבר תמיד,

stubbornly, behind us.

באופן עיקש, מאחורינו.

This is called the arrow of time.

זה נקרא חץ הזמן.

When a drop of food coloring is

כשטיפת צבע מאכל

dropped into a glass of water,

נזרקת לתוך כוס מים,

we instinctively know that the coloring

אנחנו יודעים באופן אינסטינקטיבי שהצבע

will drift out from the drop,

יסחף מתוך הטיפה,

eventually filling the glass.

ולבסוף ימלא את הכוס.

Imagine watching the opposite happen.

דמיינו שאתם צופים בהפך מתרחש.

Here, we’d recognize time as unfolding backwards.

פה, אנחנו נחשוב שהזמן נע אחורה.

We live in a universe where the food coloring

אנחנו חיים ביקום בו צבע המאכל

spreads out in the water,

מתפשט במים,

not a universe where it collects together.

לא יקום בו הוא נאסף.

In physics, this is described by

בפיזיקה, זה מתואר

the Second Law of Thermodynamics,

על ידי החוק השני של התרמודינמיקה,

which says that systems will gain disorder,

שאומר שאי הסדר במערכת, או אנטרופיה,

or entropy, over time.

יגדלו במשך הזמן.

Systems in our universe move from order to disorder,

מערכות ביקום שלנו נעות מסדר לאי סדר,

and it is that property of the universe

וזו התכונה הזו של היקום

that defines the direction of time’s arrow.

שמגדירה את הכיוון של חץ הזמן.

So if time is such a fundamental property,

אז אם הזמן הוא תכונה כה בסיסית,

it should be in our most fundamental equations

היא צריכה להיות במשוואות הכי בסיסיות שלנו

describing the universe, right?

שמתארות את היקום, נכון?

We currently have two sets of

יש לנו כרגע שני סטים

equations that govern physics.

של משוואות ששולטות בפיזיקה.

General relativity describes the

היחסות הכללית מתארת

behavior of very large things,

את ההתנהגות של דברים מאוד גדולים,

while quantum physics explains the very small.

בעוד פיזיקה קוואנטית מסבירה את הקטנים מאוד.

One of the biggest goals in theoretical physics

אחת המטרות הגדולות ביותר שלנו בפיזיקה התאורטית

over the last half century has been reconciling

במשך חצי המאה האחרונה היתה לשלב

the two into one fundamental “theory of everything."

את שתיהן ל"תאוריה של הכל" בסיסית.

There have been many attempts

היו הרבה נסיונות

—none yet proven—

-- אף אחד מהם לא מוכח --

and they treat time in different ways.

והם מתייחסים לזמן בצורות שונות.

Oddly enough, one contender called the Wheeler-DeWitt

למרבה העניין, מתמודדת אחת שנקראת משוואות ווילר-דוויט

equation, doesn’t include time at all.

לא כוללת זמן בכלל.

Like all current theories of everything,

כמו כל התאוריות הנוכחיות שלנו של הכל,

that equation is speculative.

המשוואה הזו היא ספקולטיבית.

But as a thought experiment,

אבל כנסיון מחשבתי,

if it or a similarly time-starved equation

אם היא או משוואה אחרת נטולת זמן

turned out to be true, would that mean

היתה מסתברת כנכונה, האם זה היה אומר

that time doesn’t exist, at the most fundamental level?

שזמן לא קיים, ברמה הכי בסיסית?

Could time just be some sort of illusion generated

האם זמן יכול להיות סוג של אשליה שנוצרה

by the limitations of the way

על ידי המגבלות של הדרך

we perceive the universe?

בה אנחנו תופשים את היקום?

We don’t yet know, but maybe that’s

אנחנו עדיין לא יודעים, אבל אולי

the wrong way of thinking about it.

זו הדרך הלא נכונה לחשוב על זה.

Instead of asking if time exists as a fundamental property,

במקום לשאול אם הזמן קיים כתכונה בסיסית,

maybe it could exist as an emergent one.

אולי הוא יכול להיות קיים כתכונה נובעת.

Emergent properties are things that don’t exist

תכונות נובעות הן דברים שלא קיימים

in individual pieces of a system,

בפיסות בודדות של מערכת,

but do exist for the system as a whole.

אבל קיימות במערכת ככלל.

Each individual water molecule doesn’t have a tide,

לכל מולקולת מים בודדת אין גאות,

but the whole ocean does.

אבל לאוקיינוס שלם יש.

A movie creates change through time by using

סרט יוצר שינוי בזמן בשימוש

a series of still images that appear to have a fluid,

בסדרה של תמונות שנראה שיש בהן זרימה,

continuous change between them.

שינוי מתמיד בינהן.

Flipping through the images fast enough,

אם עוברים בית התמונות מהר מספיק,

our brains perceive the passage of time

המוחות שלנו קולטים את מעבר הזמן

from the sequence of still images.

מרצף של תמונות סטטיות.

No individual frame of the movie changes

אף פריים בודד של הסרט לא משתנה

or contains the passage of time,

או מכיל את מעבר הזמן,

but it’s a property that comes out of how

אבל זו תכונה שנובעת

the pieces are strung together.

מאיך שהפיסות קשורות יחד.

The movement is real, yet also an illusion.

התנועה היא אמיתית, ועדיין גם אשליה.

Could the physics of time somehow be a similar illusion?

האם הפיזיקה של הזמן יכולה להיות איך שהוא אשליה דומה?

Physicists are still exploring these and other questions,

פיזיקאים עדיין חוקרים שאלה זו ואחרות,

so we’re far from a complete explanation.

אז אנחנו רחוקים מהסבר שלם.

At least for the moment.

לפחות כרגע.