Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Modal tidsteori:Forståelse af menneskelig eksistens gennem tidsrejser og musik

Kredit:CC0 Public Domain

Tid er en grundlæggende dimension af menneskelig eksistens og findes i mange former. Ved hjælp af en sammenlignende tilgang, filosof og fysiker Norman Sieroka ser på, hvad der adskiller dem, ved hjælp af tidsrejser og musik.

Har du nogensinde stået ansigt til ansigt med dig selv før? Tydeligvis ikke. Men det er den slags ting, der kan ske under tidsrejser i science fiction - f.eks. i film som f.eks Tilbage til fremtiden . I denne 1980s blockbuster, Marty McFly rejser tilbage i tiden fra 1985 til 1955. Dette er året, hvor hans forældre blev forelskede. Når Marty griber ind i handlingen, han ændrer fortiden - og risikerer, at hans forældre hverken bliver forelskede eller gift. Hvis det var sket, han ville aldrig være født. Men hvordan kunne Marty have rejst gennem tiden, hvis han ikke eksisterer?

Det er fra disse modsætninger, at filmen får sin underholdningsværdi. " Tilbage til fremtiden er et godt eksempel på den interne konflikt, som historier om tidsrejser skal kæmpe med, "siger Norman Sieroka. Som fysiker og filosof, han har studeret tidsbegrebet grundigt. "Modsætninger som dem, Marty McFly oplevede, opstår især, når rækkefølgen af ​​årsag og virkning vendes. Spørgsmålet om, hvorvidt dette overhovedet er muligt, gør emnet tidsrejser til et interessant filosofisk spørgsmål."

Rejser gennem tidslignende sløjfer

I fysikken, for eksempel, der er teorier, hvor tidsrejser i princippet er mulige. For eksempel, under visse betingelser, den generelle relativitetsteori tillader lukket, tidslignende sløjfer. I denne teori, rum og tid er ikke uafhængige af hinanden, men er defineret af geometri. Du kan tænke på rumtid som et marmorløb:ligner hvordan marmor ruller langs et spor, planeterne kredser om solen på et forløb, der foreskriver, hvordan de bevæger sig gennem rumtiden.

I nogle dele af universet, geometrien kunne bøje så meget, at rum-tidskurverne bøjer tilbage til deres udgangspunkt, danner tidslignende sløjfer. Astronauter, der rejser gennem en sådan sløjfe, ville derefter vende tilbage til et tidspunkt, hvor de "allerede havde været" eller "allerede havde eksisteret".

Film 1:Høring som en opfattelse af tid. Kredit:ETH Zurich / Norman Sieroka

Hvad siger tidsrejser om teorier om tid?

Sådanne beskrivelser af tidsrejser afspejler tidsteoriens grundlæggende positioner. Sieroka siger, "Hvis en person er overbevist om, at - per definition - fortiden ikke længere eksisterer, og fremtiden stadig skal komme, så vil de formodentlig betragte tidsrejser som fysisk umulige, da destinationerne faktisk ikke eksisterer. "Til en vis grad, sådan en person anser kun nutiden for at være virkelig.

Sieroka kalder denne holdning vedrørende tidsfilosofi en "modal tidsteori" (eller i filosofi -jargon, A-teori), fordi dens grundlæggende orden er fortidens, nutid og fremtid. Han adskiller dette fra "positionsteorien" (B-teori), som beordrer begivenheder efter, om de vil forekomme tidligere eller senere. Typiske eksempler på denne teori findes i fysik. For eksempel, når en bold ruller ned ad en skrå sti, du måler tiden mellem et tidligere punkt t1 og et senere t2 - det gør ikke nogen forskel, om du måler det i går, i dag eller i morgen.

Absolut samtidighed findes ikke i relativitetsteorien, hvorfor der i denne teori intet tidspunkt kan klart bestemmes som til stede. "Modal time" -teorier er derfor næppe repræsenteret i fysikken. Imidlertid, for menneskelig opfattelse og subjektiv oplevelse, nutiden og "modal tid" er af afgørende betydning:"Folk kan huske fortiden, men ikke fremtiden. De kan også påvirke fremtiden, men ikke fortiden, "Sieroka forklarer." På den anden side, vi har 'tidligere-senere forhold, fordi der er årsag og virkning i verden, og virkninger følger deres årsager og ikke omvendt. "

Der er ikke en enkelt "rigtig" tidslinje

Tilbage til fremtiden skildrer dette på en komisk måde. "Når jeg er blevet født, denne kendsgerning er i det væsentlige etableret og kan aldrig fortrydes, selvom jeg rejser gennem tiden - i hvert fald ikke inden for en enkelt verden som beskrevet i klassisk fysik, "Slutter Sieroka. I løbet af sin tid som Privatdozent ved ETH Zürich, han udgav en bog om emnet med titlen Philosophie der Zeit (Philosophy of Time).

Film 2:Høring som en opfattelse af tid. Fra klik til tone. Kredit:Realisering:ETH Zürich / Baseret på en idé af:Dan Tepfer

Norman Sieroka har været professor i teoretisk filosofi ved universitetet i Bremen og medlem af telefonbogen for ETHs Turing Center Zürich siden april. Sammen med Renato Renner, ETH -professor for teoretisk fysik, Sieroka forsker også i begrebet tid i kvantefysik og kravene til kvanteure.

Men hvad er egentlig nutiden? Er det et tidspunkt eller kan det udvides? Forskellige videnskaber og anvendelsesområder har sandsynlige svar på dette spørgsmål. Derfor følger Sieroka en sammenlignende tilgang:"Der er ikke en elementær eller 'real' tid, som alle andre kan reduceres til. Du kan kun have en dybere forståelse af tid, hvis du seriøst overvejer dens forskellige former og krydsforbindelserne blandt dem."

I lang tid, matematik betragtede tiden som et glimrende eksempel på et kontinuum, der angiveligt består af individuelle punkter. "Ved nærmere undersøgelse, sådan et kontinuum viser sig at være et teoretisk krav snarere end et faktum, "Sieroka indrømmer, "og fører til overvejelser om, hvorvidt tiden i stedet muligvis består af overlappende intervaller."

Høring er tidsopfattelse

Overgangen fra rytme til hørbare noter illustrerer dette pænt (se film 2):hvis frekvensen er meget lav, du kan høre en rytme eller "staccato, "individuelle klik. Så snart frekvensen stiger, du hører ikke længere en rytme, men en tone på en bestemt tonehøjde. I filmeksemplet, selv to pladser kan skelnes over tid. Typisk, overgangen sker ikke på et bestemt tidspunkt, men flyder på kort tid, tidsmæssigt forlænget "øjeblik". Ligeledes, du hører ikke separate successive noter i musikstykker, men en fuld melodi.

"Ligesom synsstyrken former vores opfattelse af rummet, så hørelsen former vores opfattelse af tid, "Siger Sieroka. Folk kan normalt estimere lydenes varighed mere præcist end varigheden af, hvor længe et billede vises for dem (se film 1). For Sieroka, høring er et eksempel på, hvorfor en tidsform ikke bør sættes foran en anden:"Tid er en så fundamental dimension af menneskelig eksistens, at den omfatter og strukturerer fysiske og biologiske såvel som sociale og åndelige egenskaber."

Varme artikler