Mi igazából az idő?

"Tehát mi az idő?

Ha senki nem kérdezi tőlem akkor tudom. Ha azonban kérdezőnek kell megmagyaráznom akkor nem tudom. Mégis nagy merészen állítom: tudom, ha semmi el nem múlnék, nem beszélhetnénk múlt időről, ha semmi nem következnék, nyomát sem lelnénk a jövő időnek és ha semmi nem volna jelen, hiányoznék akkor a jelen idő. Ámde miképpen van ez a két idő, múlt és jövő, ha a múlt már nincsen a jövő pedig még nincsen? A jelen pedig, ha mindig jelen maradna, nem zuhanna a múltba, nem idő volna hanem örökkévalóság. Ha tehát a jelen csak úgy lehet idő, ha a múltba hanyatlik, miképpen mondjuk róla, hogy létezik? Hiszen létezésének oka éppen az, hogy nem lesz. Nem mondjuk tehát valóságos időnek, csak úgy, ha arra törekszik, hogy majd ne legyen." (Aurelius Augustinus XI./14. fejezet, A három különféle idő)

Képzetes fogalmunk a változások leírására.

Ha nincs változás, az idő is értelmetlen fogalom, nincs viszonyítási alapja.

Az a helyzet, hogy fizikailag mindenről csak úgy tudunk beszélni, ha modellezzük.

A fogalmak nem valami felettünk álló dolgok, mi hozzuk létre őket, rápasszintva a világ jelenségeiről alkotott modellünkre.

Maguk a jelenségek ettől függetlenül, a fogalmaink nélkül is léteznek.

Így az idő is. Legalábbis azóta, amióta van a világban bármi is, ami változik.

"Szóval mi az idő SZERINTED?"

Ha privát vélemény is érdekel, akkor szerintem az idő az ok-okozati kapcsolatokkal, ezek "erősségével" áll összefüggésben. Például egy A1 hatás kivált egy A2 következményt, és egy B1 hatás egy B2-t, a B2 egy B3-at. Ha A1 és B1 állapota egyszerre jelenik meg, és A2 és B3 is, akkor a B1-B2-B2 hatások gyorsabban zajlottak le, rövidebb idő alatt, a hatások "erőteljesebbek" voltak. Persze itt akkor definiálni kellene az "egyszerre" fogalmát is...

Az idő szoros kapcsolatban van az erővel, energiával is, pl. az idő fogalma nélkül nincs mozgási energia, hőenergia, nincs energiaátalakulás (munka), nincs lendület, nincsenek sugárzások, stb., a legtöbb fizikai fogalom értelmét veszti.

Induljunk ki a klasszikus fizikából, és az idő előtt először foglalkozzunk egy kicsit a térrel. A különböző objektumoknak van egy raklap különböző tulajdonsága. Például van ellenállása, sűrűsége, tömege, színe… Meg vannak mindenféle más objektumokkal való kapcsolatát meghatározó tulajdonsága, energiája, mekkora erőt fejt ki stb., és… vannak geometriainak hívott tulajdonságai is, van alakja mérete, és ami minket most érdekel, van pozíciója.

Ezek nem egyformán viselkednek. Vegyünk egy csomó objektumot. Mondjuk a lakásodban található összes tárgyat – asztalok, székek, szekrények, könyvek, miegyebek –, és tegyük fel, hogy ezek minden tulajdonsága különböző, más-más hőmérsékletűek, ellenállásúak, színűek, helyzetűek. Oké, most hassunk úgy az objektumokra, hogy legyen egy tulajdonságuk, vagy akár tulajdonságcsoportjuk azonos. Elképzelhető, hogy a lakásodban található tárgyak hibahatáron belül azonos hőmérsékletűek és színűek, de más-más ellenállásúak, más-más helyzetűek? Persze, hogy elképzelhető. De nem így van a pozíciót meghatározó tulajdonságokkal. Elképzelhető, hogy a lakásban található tárgyak ugyanazon a helyen vannak, de más-más színűek, hőmérsékletűek, ellenállásúak? Nem. Valahogy ez a pozíció, egy 3 dimenziós térben három adattal leírható tulajdonság valahogy kitüntetett, jellegükben, működésükben más természetűek. Két szilárd test nem lehet ugyanazon a helyen.

Van még specialitása ennek a térbeli elhelyezkedést leíró tulajdonságnak. Pl. szilárd testek esetén a testeknek vannak méretei, hosszúsága, szélessége, magassága. Ezek úgy alakíthatóak át egymásba, hogy közben a test más tulajdonságai érintetlenül maradnak. Van egy 80 cm széles, 180 cm magas szekrényed. Eldöntöd, és lesz egy 180 cm széles és 80 cm magas objektumod. Minden más tulajdonságát viszont folyamatosan megőrizte. Megint speciális tulajdonság, hogy a fizikai törvények egyike sem pozíciófüggő. Még a pozícióváltozással járó tulajdonságok sem. Egy objektum minden tulajdonsága ugyanúgy függ össze akkor is, ha itt van, akkor is, ha 2 m-el, vagy akár 2 km-el arrébb. Még a mozgásra is igaz, egy gyorsuló testnek a gyorsulása számít, egy mozgó testnek a sebessége számít, de az már mindegy, hogy itt, vagy 2 km-el arrébb történik mindez.

(Illetve nem bizonyított az, hogy így lenne. Hogy a fizikai törvények térben és időben azonos módon írják le a világot, az feltételezés. Bizonyítva nincs, de annyi evidenciát gyűjtöttünk be, ami alapján ennek az ellentétét feltételezni – hogy a fizikai törvények időben és/vagy térben mások lennének – egy jobban irracionális. Ez kb. olyan, mint mikor megvizsgálsz 10 hollót, és mind a 10 fekete. Megvizsgálsz 100-at, mind fekete. Megvizsgálsz 1000-et, mind fekete. Ez nem bizonyíték arra, hogy minden holló fekete, de egyre evidensebbnek tűnik, egyre irracionálisabb azt feltételezni, hogy a következő holló nem lesz fekete. A különbség a fizikai törvények esetén az, hogy itt nem 1000 „hollót” – fizikai törvényből fakadó hatást – vizsgáltunk meg eddig, hanem kvázi milliárdszámra vannak ilyen jellegű evidenciáink.)

~ ~ ~

Mi egy – úgy a hétköznapokban megtapasztalt módon, a klasszikus fizika által is elfogadott módon – háromdimenziós világban élünk. Mit jelent ez? Hogy egy-egy esemény pozíciójának megadásához szükséges és elegendő is három adat megadása. Egy egydimenziós „térben” egyetlen adat elegendő egy esemény pozíció jellegű leírásához. Pl. ha az úttest szélességét figyelmen kívül hagyjuk, az úttest kvázi egy egydimenziós tér, egyetlen adattal megadható egy pontos hely. Pl. az M3-as útvonalán az X. kilométerkő az elegendő a hely megadásához. A Föld felszíne kétdimenziós. Ez azt jelenti, hogy két adat szükséges egy pozíció meghatározásához, pl. egy szélességi és hosszúsági fok. Vagy egy origónak megválasztott és egy viszonyítási irányhoz mérten egy távolsággal és egy szöggel. (Pl. Budapesttől 83,52 km-re – ez az egyik adat – az északi irányhoz képest 32,48° irányban – ez a másik adat – ez a kettő meghatároz egy adott pontot a felszínen.) De a Föld azért mégiscsak háromdimenziós, mi mindenféle magassággal rendelkező épületeket húzunk fel, gödröket ásunk, közlekedünk a víz alatt, vagy a levegőben. Ha egy randit beszélsz meg mondjuk az X bevásárlóközpontban, akkor nem elég a pontos 2D-s koordinátát megadni, mert nem mindegy, hogy a bevásárlóközpont 3. emeletére, vagy a pincéjébe szervezed meg a randit.

~ ~ ~

És akkor itt jön képbe az idő. Az előbbi randi esetén még egy adatot meg kell adnod. Mert nem mindegy, hogy a randit este 8-ra beszéled meg, vagy jövő hétre, vagy jövő évre. Kell még egy paraméter, az idő. Hogy mi is az idő, meg hogy lehet mérni, azt most tegyük félre, erről van egy koncepció a fejünkben.

És akkor a fenti eszmefuttatásban hazudtam. Elképzelhető, hogy a szobád összes tárgya egy helyen legyen? Azt mondtuk, hogy nem. De a valóság az, hogy igen, ha nem egyidőben vannak ott. Betolod a sarokba a szekrényt, majd kihúzod, majd betolod az asztalt, majd kihúzod, majd betolod a mosógépet, stb…

Úgy tűnik van itt nekünk még egy alapvetően a pozícióhoz hasonlító tulajdonságunk, ami egy fix helyzet leírásához szükséges. Egy test fix tulajdonságainak leírásához – milyen színű, mekkora sűrűségű, milyen hőmérsékletű – meg kell adni még egy adatot, hogy ezek melyik időpillanatban ilyen jellegűek.

Az idő tehát valamiféle pozíció természetű dolog, mégis valahogy különbözik a többitől. Amíg egy szekrényt elforgatva – egy matematikai transzformációval – kapsz egy fele olyan magas, de kétszer olyan széles objektumot, addig az megszokott, hétköznapi transzformációink erre a három tér jellegű adatra hatnak, az időre nem. Olyat nem nagyon szoktunk tapasztalni, hogy Pista bácsi mától fele olyan magas, de cserébe kétszer tovább él. A szavannák világában – ahol az emberi gondolkodás evolválódott –, meg a mai civilizált világunk hétköznapjaiba nem találkozunk ilyen transzformációkkal.

De mint kiderült a relativitáselméletből, vannak ilyen transzformációk. Csak ezt nem olyan könnyű véghezvinni fizikailag. Egy szekrény elfektetése egyszerű. Mikor a tömeg meggörbíti a téridőt, az érezhető, szemmel látható módon akkor valósulna meg, ha a megszokottnál jóval-jóval nagyobb gravitáció lenne. A speciális relativitáselmélet is interpretálható úgy – hosszkontrakció, idődilattáció –, hogy kvázi itt a tér és az idő konvertálódik egymásba, csak ez meg hozzánk képest fénysebességhez közeli sebességek esetén lenne már szemmel látható, tehát itt a földön sétálgatva nem nagyon látunk ilyet.

De a relativitáselméletek rámutatnak, hogy valahogy az idő bár bizonyos szempontból speciális, de mégiscsak rokon a térrel.

folyt. köv…

És akkor most nézzük meg az időt kicsit közelebbről. Ha egy esemény minden tulajdonságának leírását kell elvégeznünk, hozzá kell csapni az időt is, mint tulajdonságot. Azt látjuk, hogy a fizikai törvények az időtől is függetlenek. Két test közötti gravitációs vonzóerő az független attól, hogy ma mérem meg, holnapután, vagy tegnapelőtt. Egy izobár folyamat már időben változó tulajdonságokat jelent, de maga a folyamat független attól, hogy tegnapelőtt történt, vagy holnapután fog.

A fizikai törvények tehát nem csak térben, de időben is állandónak tűnnek. Ez sem bizonyított, de túl sok evidenciát gyűjtöttünk be ahhoz, hogy racionális lenne feltételezni ennek az ellentétét.

Azt is látjuk, hogy bizonyos eseménycsoportokban valahogy ez az idő tulajdonság, és egy vagy több másik tulajdonság összefüggésekben áll. Magyarul mondva: egy-egy objektum tulajdonságai időben változnak, méghozzá jellegzetes módon változnak.

És itt adja meg az idő mérhetőségét az a tény, hogy bizonyos tulajdonságok periodicitást mutatnak egymáshoz képest jól értelmezhető módon. Illetve bizonyos tulajdonságok az idővel jól meghatározható arányosságban állnak. Mondjuk a hely és az idő egy egyenes vonalú egyenletes mozgás esetén egyenes arányosságban áll. Nem véletlen, hogy az idő mértékegysége is ilyen periodikus működésből van származtatva: „A másodperc az alapállapotú cézium-133 atom két hiperfinom energiaszintje közötti átmenetnek megfelelő sugárzás 9 192 631 770 periódusának időtartama.”

Ami még kérdés, az az idő iránya. És ez nem annyira egyszerű kérdés, ugyanis a fizikai törvényeink olyan jellegűek, hogy elvi szinten időben fordított módon is működnek. Ha egy testnek van mozgási energiája, és ütközik egy másik testtel, akkor ott más jellegű energiává alakul át ez a mozgási energia. Mondjuk egy puskagolyó becsapódásánál. De fordítva is oké a dolog, a puskagolyó kilövésénél meg pont az a helyzet, hogy más jellegű energia alakul át mozgási energiává. Van egy idő szimmetria a jelenségekben, a kvantumfizika erősen épít ilyen szimmetriákra, és úgy tűnik, hogy ezek a szimmetriák működnek, ebből olyan jelenségeket is előre tudtunk vetíteni és számszerűsíteni, amit addig nem tapasztaltunk, de pont ennek az elvi megfontolásnak köszönhetően később meg tudtuk figyelni és mérni, ráadásul a mért és az előrejelzett számszerű adatok elég pontosan egybevágnak.

Akkor mi ad az időnek irányt? Mert látjuk, hogy a térben nincsenek kitüntetett irányok, az időnek meg úgy hétköznapi tapasztalatból van iránya. Hogy keletre vagy nyugatra hagyja el Pista bácsi a falut? Önmagában hasonló természetű a dolog. De hogy kimegy a faluból, vagy bejön a faluba, az valahol mégiscsak más természetű.

Ez a kérdés sokkal komplexebb, de úgy a klasszikus fizikában egyetlen dolog van, ami az időnek irányt képes adni, ez pedig az entrópianövekedés és az entrópiamaximum elve. Ez úgy szól, hogy egy zárt rendszerben – ami a környezetével nem cserél energiát – a spontán lejátszódó folyamatok során a rendszer entrópiája nem csökken, növekedni hajlamos addig, amíg be nem áll egy egyensúlyi állapot. Az egyensúlyi helyzetben az rendszer entrópiája maximális.

Ez az, ami irányt ad az időnek. Ha a langyos vízbe beledobsz egy jégkockát, akkor az elolvad, idővel egy egyenletes hőmérsékletű hidegebb vizet kapsz. Fordítva nem szokott megtörténni, hogy egy langyos víz nagy része felmelegszik, egy része meg jégkockává fagy.

Ergo ebből már van egy dimenzió természetű idő fogalmunk, amiben definiált egy tengely, definiált egy irány ezen a tengelyen, meg definiálhatók távolságok – időtartamok – is ezen a tengelyen.

Az idő tehát egy absztrakt tulajdonság, ami számszerűsíthető, mérhető, és ami a jelenségek közötti összefüggések leírásában kap szerepet.

Ha megáll az idő akkor is halad előre. Szerintem ez az egyetlen "valami" amely örök.

Olyan "valami" amiben minden megtörtént és meg fog történni, mindenféle törvények és istenek nélkül és azokkal is. Szerintem a semmiben is van idő, akkor is ha semmi sem változik. Mert meddig semmi a semmi? Örökké?

De az is időbe telik ,csak végtelen időbe.

Az idő mindenek felett áll.

> Ha megáll az idő akkor is halad előre

Megáll: időben változatlan

Halad: időben változik

Ha megáll az idő akkor is halad előre = Ha az idő időben változatlan, akkor is időben változik az idő.

> Szerintem ez az egyetlen "valami" amely örök.

Örök: Bármelyik időpillanatban létezik.

Az idő az egyetlen valami, amely örök = Az idő az egyetlen valami, ami bármelyik időpillanatban létezik.

:-)

~ ~ ~

Egyébként az időnek lehet kezdete és akár vége is. Az időben bármely két pont között van egy előtte-utána viszony, létezhet olyan időpillanat, amihez képest minden időpillanat utána van, és elvi szinten létezhet olyan időpillanat, amihez képest minden időpillanat előtte van. A jelenlegi világról alkotott modellükben az időnek lehetett kezdete, viszont lehet, hogy a másik irányban végtelen, azaz nincs vége.

~ ~ ~

> Olyan "valami" amiben minden megtörtént és meg fog történni, mindenféle törvények és istenek nélkül és azokkal is.

Nem. Ha a világban vannak törvényszerűségek – márpedig minden jel arra utal, hogy nem csak vannak, de minden leírható törvényszerűségekkel –, akkor nem történhet meg akármi. Lehet, hogy végtelen számú dolog megtörténhet, de ez nem jelenti azt, hogy bármi, mert lehet, hogy végtelen számú dolog meg nem történhet meg. Most egy matematikai analógiával, két egymástól különböző prímszám szorzataként – lévén végtelen számú prímszám van – végtelen számú szám előállhat. De nem ennek ellenére nem állhat elő olyan szorzat, ami 4-el osztható, mert az egyetlen páros prím a 2.

> Szerintem a semmiben is van idő, akkor is ha semmi sem változik.

A gond az, hogy ha semmi sincs, akkor nem lehet különbséget tenni 1 másodperc és 1 milliárd év között. Nincs mivel mérni az eltelt időt, hiszen semmi nincs – megfigyelő sem –, nem lehet mihez viszonyítani az idő múlását, ha semmi nincs.

> Az idő mindenek felett áll.

Mondjuk ilyen alapon a távolság is mindenek felett áll. Meg az elektromos töltés is mindenek felett áll, meg a hőmérséklet is mindenek felett áll, meg az energia is mindenek felett áll… Meg persze a szerelem is mindenek felett áll, meg az igazság is mindenek felett áll, meg a szépség is mindenek felett áll. Minden nem állhat mindenek felett.

~ ~ ~

Amiket írtál, azok mind-mind jól hangzó kijelentések, de valódi, tényleges, egzakt, egyértelmű jelentés nélkül. Kétségtelen, hogy egy versben jól mutatnak, de egy természettudományos publikációban meg kínosak.

Szerintem nem rossz, ha egyszerűen a 4. dimenziónak tekintjük az időt. Persze a másik 3 dimenzió azért jobban hasonlít egymásra, mint amennyire az időhöz hasonlóak, de ennek csak termodinamikai oka (entrópia) van, mely a statisztikai tömegjelenségek valószínűségi viszonyaival áll összefüggésben.

Nem túl megalapozott és igazolható, de jól hangzó definícióm a következő: Az idő a változás dimenziója.

Tisztelt 8-as válaszoló!

Kérlek olvasd a kérdező kérését!

Én nem vagyok tudós, de szeretek itt olvasgatni, néha "kontárkodni".

Az időt ha nem tudod mérni, viszonyítani semmihez a semmiben SZERINTEM akkor is "telik" . Mindegy hogy akkor már felesleges e, vagy sem.