Dreams are my reality

Είναι αδύνατο να αποδείξουμε ότι υπάρχει κάτι άλλο, έξω από το νου μας. H πραγματικότητα ίσως να είναι μία επίμονη ψευδαίσθηση. 

Όλες οι προβλέψεις βασίζονται σε απλοποιήσεις της πραγματικότητας. Εξαιτίας των απλουστεύσεων χάνονται στοιχεία της περιορισμένης πραγματικότητάς μας.

Υπάρχει μια λεπτή γραμμή για οποιοδήποτε μαθηματικό μοντέλο, ανάμεσα στο «πολύ απλό αλλά έχει διαζύγιο με την πραγματικότητα» και στο «πολύ περίπλοκο και συνεπώς αδύνατο να το επεξεργαστούμε».

Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να κάνουμε προβλέψεις ειδικά για το... μέλλον, όπως κάποτε είπε αστειευόμενος ο νομπελίστας κβαντικός φυσικός Niels Bohr.


YΓ. Στο παρακάτω video βλέπουμε τον Άργο, έναν περήφανο αδέσποτο γάτο που έχασε τη ζωή του βίαια στις 11 Νοεμβρίου 2024 από αυτοκίνητο που τον χτύπησε. Αρκετοί άνθρωποι στενοχωρήθηκαν για τον χαμό του και είναι σίγουρο ότι  εφεξής θα ζει στο νου μας...

☮

A single timeless everything

An ingenious short video! What a beautiful atypical approach...

Kindly allow me to propose that this video may be easier to understand, provided that the following items are highlighted:

0-D: Just a point. No width, no height, no depth, no duration.

1-D: A line. No height, no depth, no duration.

2-D: A plane. No depth, no duration (ie a square)

3-D: A space. No duration (ie a cube)

4-D: A timeline or world line — imagine a Minkowski space and/or a tesseract / hypercube.  Many frames of space  make a world line. Consider the timeline which we are on, as things are unfolding every second — a simple example would be picking up an apple.

5-D: 2 timelines — contemplate an  alternate timeline in which some type of other outcome is possible in our given timeline, such as picking up two apples, or an orange, or something completely different. Thus, a "probability plane" of 2 timelines is visualized in 5-D, given that not all 4-D timelines pass thru' every possible 3-D frame.

6-D: What to jump through to get from one timeline to another. Think about a timeline where things can happen in our universe, but can not exist from our current position in time, such as a time when dinosaurs were still alive, and the outcomes leading up to the present day is completely changed by this event. Since we can't technically cross to this timeline because we know that dinosaurs are extinct in our timeline, this concept of "folding" of two timelines allows for a path to the impossible. Τhis creates a "probability plane", ie a phase space where we can freely move to any given timeline within our universe with its unique set of laws of physics. From an outsider's point of view afar, this phase space looks like a point containing every possibility in our universe. Therefore, many "probability planes" make a phase space representing all possible outcomes for a unique universe such as ours!

7-D: So far we've been thinking about a universe of possibilities with the same initial conditions, ie the same big bang. But what if the starting conditions were different? Such a universe couldn't feature in the 6-D phase space of this universe, so there must be another dimension. In the 7th dimension, our universe, with all its myriad possibilities and probabilities, is effectively reduced to a single point. And a phase space containing all the possibilities that could occur from different starting conditions in another universe would be a second point. Join the two and you have a line in the 7th dimension.

8-D: Why do we need an 8th dimension? Because there will always be universes that are not included along any 7-D line that we can draw. The 8th dimension, like the 2nd and 5th before it, defines a plane on which lines can co-exist and is the true or ultimate multiverse, containing every single possibility, at every single moment, in every single universe both imaginable and unimaginable. Conveniently, this also explains why we exist — because there has to be a universe in which we do — and why, anyway, there is something rather than nothing, because the multiverse represents both! 

9-D: From the standpoint of 8-D, the 9-D is what one would "jump through" to instantaneously move from one position to another, or to get from one universe to another, i.e. to jump "through 9-D" to a completely different 8-D "phase plane". This is a similar concept to 6-D, where every possible probability is considered, because we are now changing all kinds of constants to the point where these universes might look drastically more different than ours. Thus, many "phase planes"  make a 9-D information space. We are now beyond the physical, dealing only with information patterns that describe general tendencies towards one kind of existence over another, or even patterns that cannot even be expressed as physical universes at all !

10-D: Infinity. Finally, perceiving of this 9-D construct as a single ultimate ensemble takes us to a 10-D visualization, where all possibilities have been taken into account, and all possible information spaces become a single timeless everything.

PS. "Who says" or "what is said"?  Always go for the... "what"!

:)

Ακατάπαυστος εικονικός χορός

 

Στιγμιότυπο της φευγαλέας δομής ενός πρωτονίου —  όπου κουάρκ, αντικουάρκ και γλουόνια εμφανίζονται από το τίποτα και εξαφανίζονται στο πουθενά συγκρουόμενα ανηλεώς μεταξύ τους κοντά σε ταχύτητες φωτός! 

Επιτέλους, τι εστί... πρωτόνιο;

Πρώτα απ' όλα, η δομή του είναι ένας κυκεώνας — απίστευτης αταξίας!  Το πρωτόνιο είναι χαοτικό και πολύπλοκο, σε αντίθεση με την κομψότητα και απλότητα ενός ατόμου υδρογόνου, που το περιέχει στον πυρήνα του.

Το υδρογόνο είναι ένα απλό παράδειγμα μίας "κβαντικά δεσμευμένης κατάστασης". Οι φυσικοί με τη λέξη "κατάσταση"  υποδηλώνουν κάτι που... παραμένει (τουλάχιστον) για λίγο, ενώ η λέξη "δεσμευμένη" αναδεικνύει συνιστώσες συνδεδεμένες μεταξύ τους, όπως πχ δύο συζύγους που συνδέονται με τα δεσμά του γάμου, ακόμα κι' όταν ο ένας έχει μεγαλύτερο ειδικό βάρος από τον άλλο. Το βαρύ πρωτόνιο που κινείται μετά βίας είναι το εστιακό σημείο του ζεύγους, ενώ το πανάλαφρο ηλεκτρόνιο πλέει με κβαντική ιδιορρυθμία στα πέριξ, πολύ πιό γρήγορα από εσάς και εμένα, αλλά πολύ πιό αργά από την ταχύτητα του φωτός. Όπως ήδη καταλάβατε, έχουμε ενώπιόν μας το ειρηνικό όραμα μίας ιδανικής συζυγικής ευδαιμονίας!

Ωστόσω — σύμφωνα με το στιγμιότυπο της πρώτης εικόνας — τα πράγματα αλλάζουν άρδην, όταν "διεισδύουμε" στα ενδότερα κάποιου πρωτονίου. Εκεί κατοικοεδρεύει παροδικά ένα εξαιρετικά μεγάλο πλήθος εικονικών σωματιδίων (κουάρκ, αντικουάρκ και γλουονίων) που δεν μας "επιτρέπουν" την χρησιμοθηρική παρακολούθηση και καταμέτρησή τους. Κι' όμως, αυτή η δομή εξηγείται επαρκώς από την κβαντική χρωμοδυναμική (QCD) — μία ΠΑΝΕΜΟΡΦΗ, μη-γραμμική φυσικομαθηματική περιγραφή, που "πτοεί" αρκετούς σωματιδιακούς φυσικούς, αφού δεν τους αφήνει και πολλά περιθώρια το χάος των "εφήμερων" γλουονίων, που αλληλοεπιδρούν ακόμη και μεταξύ τους!

Σήμερα γνωρίζουμε πολύ καλά, ότι μέσα στα πρωτόνια οργιάζει ένας ακατάπαυστος χορός περαστικών σωματιδίων που τρεμοπαίζουν σε ύπαρξη ή ανυπαρξία, όπως τα προαναφερθέντα γλουόνια, που είναι τα σωματίδια-φορείς της ισχυρής αλληλεπίδρασης. Τα τρία βασικά κουάρκ που δομούν ένα πρωτόνιο — γνωστά ως κουάρκ σθένους — ανταλλάσσουν μεταξύ τους γλουόνια, τα οποία συμπεριφέρονται ως ισχυρότατα "ελατήρια" που αυξάνουν την ελκτική δύναμη ανάμεσα στα κουάρκ όσο αυτά απομακρύνονται (!) — παγιδεύοντάς τα στις υψίστης ασφαλείας αδρονικές φυλακές τους. Εκτός από τα 3 κουάρκ σθένους και τα γλουόνια, το όλο σκηνικό συμπληρώνεται με την ακατάπαυστη εμφάνιση και εξαφάνιση εικονικών ζευγών κουάρκ και αντικουάρκ, τα οποία συμβάλουν καθοριστικά στις ιδιότητες των πρωτονίων, αλλά και των νουκλεονίων γενικότερα.

Μπορεί να έχετε ακούσει ότι το πρωτόνιο (όπως άλλωστε και το νετρόνιο) αποτελείται από 3 κουάρκ. Αυτό είναι ψέμα — ένα ψέμα ευκολίας μεν, αλλά ένα πολύ μεγάλο ψέμα δε! Στην πραγματικότητα, η ευσύνοπτη στενογραφία ότι: "το πρωτόνιο αποτελείται απο δύο up-κουάρκ και ένα down-κουάρκ"  σημαίνει πως "το πρωτόνιο έχει δύο επιπλέον up-κουάρκ από τα up-αντικουάρκ που περιέχει, καθώς και ένα παραπάνω down-κουάρκ από τα down-αντικουάρκ που ξεφαντώνουν μέσα του, με φόντο έναν εξαιρετικά μεγάλο αριθμό γλουονίων και ζευγών κουάρκ-αντικουάρκ!"

Συνδυάζοντας τα παραπάνω με την ομορφιά της Θεωρίας Χορδών, αλλά και των πολλαπλοτήτων Calabi - Yau — σύμφωνα με τις οποίες η τοπολογία των "κρυμμένων" διαστάσεων είναι αποκλειστικά υπεύθυνη για την αυθόρμητη "ανάδυση" όλων των υποατομικών σωματιδίων στο σύμπαν — τότε αναπόφευκτα αυτή η συναρπαστική περιπέτεια των φυσικομαθηματικών επιστημών εκτοξεύει τους μύστες της σε διευρυμένους πνευματικούς ορίζοντες, σε πείσμα των αφελών θεϊστικών μύθων που προσβάλουν κατάφωρα την νοημοσύνη μας!

Φευγαλέο εικονικό ζευγάρι κουάρκ - αντικουάρκ;

ΥΓ. Kλικάρετε χωρίς πάθος κυρίως τις 2 εικόνες, αλλά και τα 22 link 

:)

Interaction with a partner?

Oι διαλέξεις του Lenny Susskind (για μύστες και μη) είναι ένας μοναδικός συνδυασμός χιούμορ και βαθιάς γνώσης!

Τo τελευταίο link "κρύβει" τον γνωστό περιπαικτικό αφορισμό του νομπελίστα Φυσικής Richard (Dick) Feynman, όπως αναμεταδίδεται από τον  καθηγητή Susskind σε video από διάλεξή του στο Stanford:

Η διαφορά μεταξύ Mαθηματικών και Φυσικών

Η αιτιολόγηση είναι απολαυστική...

Ολοκληρώνω την ανάρτηση με μία λιγότερο διάσημη ρήση του Feynman:

Physics isn't the most important thing. Love is!

:)

Free lunch .. revisited !

 

23 αιώνες μετά τον Αρίσταρχο τον Σάμιο γνωρίζουμε πλέον ότι η συνολική ενέργεια του σύμπαντος είναι μηδέν!

Απολαύστε λοιπόν, χωρίς ενδοιασμούς, το απόλυτο τζάμπα γεύμα ..

Αs we travel back in time towards the moment of the Big Bang, the universe gets smaller and smaller ... until it finally comes to a point where the whole universe is in a space so small, that it is in effect a single infinitesimally small, infinitely dense, black hole. 

And just as with modern day black holes floating around in space, the laws of nature dictate something quite extraordinary: they tell us that here too, time itself must come to a stop! 

You can't get to a time before the Big Bang, because there was no "before" the Big Bang. 

We have finally found something that doesn't have a cause, because there was no time for a cause to exist in. For me this means there is no possibility of a creator, because there was no time for a creator to have existed.

Αναδυόμενες Σκέψεις

Πρόσφατα είδα στον ύπνο μου ότι ήμουν ο άπιστος πανεπιστημιακός καθηγητής, που γύρισε σπίτι τρεις η ώρα το πρωϊ, με τα ρούχα του στραπατσαρισμένα, τα μαλλιά του ανακατωμένα, τη γραβάτα λυμένη κλπ, και μπήκα στη κρεβατοκάμαρα στις μύτες των ποδιών.

Ξαφνικά το φως άναψε !

"Περιμένω τις εξηγήσεις σου", μου είπε σε αυστηρό τόνο η γυναίκα μου.

"Ε, καλά", απάντησα δειλά, "το παραδέχομαι. Είχαμε βγεί έξω με τα παιδιά και ήπιαμε και, να έχασα μερικά λεφτά στα χαρτιά, και είχε και ... γυναίκες".

"Δεν μπορείς να με ξεγελάσεις εμένα" μου απάντησε καχύποπτα η συμβία μου. "Πάλι Φυσική έκανες !"

Έπειτα απο χρόνια "ερωτικής" ενασχόλησης με την σωματιδιακή φυσική, έχω καταλήξει στο συμπέρασμα ότι η ιστορία του Αδάμ και της Εύας στη Βίβλο είναι λανθασμένη. Δεν αληθεύει οτι ο όφις είπε στην Εύα να φάει το μήλο της γνώσεως, ότι εκείνη τον άκουσε, ότι κατόπιν το πρόσφερε στον Αδάμ και ότι ο θεός τους καταδίκασε και τους δύο στο μαρτύριο της δουλειάς και του θανάτου για να τιμωρήσει την παρακοή τους.

Αυτό που πραγματικά συνέβη είναι ότι ο Αδάμ και η Εύα έφαγαν φίδι σε ένα κινέζικο ρεστοράν που ονομαζόταν Γνώση και τελείωσαν το γεύμα τους με λι-τσι και μπισκότα της τύχης.

Ο Αδάμ άνοιξε το μπισκότο του και διάβασε : "Να οι εξισώσεις του Σύμπαντος. Καλή τύχη με τους υπολογισμούς σου."

Άνοιξε και η Εύα το δικό της μπισκότο και διάβασε: "Μη πιστεύεις τίποτα απ' όσα σου λέει αυτός ο άντρας."

Και έτσι άρχισε η ιστορία του κόσμου όπως τον ξέρουμε...


ΥΓ1: Θεωρώ αξιωματικά ίσως, ότι η θεωρητική φυσική στοιχειωδών σωματιδίων και η αστροφυσική είναι για την φαντασία μας εξίσου πολύτιμες όσο η τέχνη, η μουσική και το Θέατρο. Μας χαρίζουν μία πολύ καλύτερη αίσθηση του εαυτού μας και της θέσης μας στον κόσμο...

ΥΓ2: "Υπάρχουν υπερβολικά πολλά άστρα σε ορισμένα μέρη, ενώ αλλού δεν είναι αρκετά, όμως, δίχως άλλο, αυτό είναι κάτι που μπορεί χωρίς καθυστέρηση να διορθωθεί." (Mark Twain)

Το Απόλυτο Δωρεάν Γεύμα

Οι φίλοι του blog ίσως έχουν σκεφτεί το ερώτημα που ο Θωμάς Ακινάτης και άλλοι αγχίνοες άνθρωποι έχουν θέσει κατά καιρούς σε φιλοσοφικό, θεολογικό ή ακόμη και σε στοχαστικό επίπεδο: "Γιατί υπάρχει κάτι αντί για τίποτα;"

Η σύγχρονη Φυσική έχει πλέον απαντήσει στο ερώτημα του Θωμά Ακινάτη, ιδιαίτερα στην επαναδιατυπωμένη εκδοχή του, που αρχίζει με το "πως" αντί του "γιατί". Η απάντηση είναι όμορφη, κομψή, ακριβής, επιστημονικά τεκμηριωμένη και φυσικά εμπεριέχει το στοιχείο της έκπληξης.

Ένας τρισδιάστατος χώρος μπορεί να είναι γεωμετρικά κλειστός, ανοικτός ή επίπεδος. Η Γενική Θεωρία Σχετικότητας του Einstein μας λέει ότι οι 3 ενδεχόμενες γεωμετρίες του σύμπαντος εξαρτώνται απο την μάζα και την ενέργεια που περιέχει. Έτσι, είχαμε συμπεράνει οτι λίγη σκοτεινή ύλη θα διαμόρφωνε ένα ανοικτό σύμπαν, το οποίο θα διαστελλόταν στην αιωνιότητα. Αντίθετα, πολύ σκοτεινή ύλη θα έδινε ένα κλειστό σύμπαν, προορισμένο να καταρρεύσει. Όμως, ένα επίπεδο σύμπαν θα ήταν κάτι ενδιάμεσο: η διαστολή του θα επιβραδυνόταν μέχρι ασυμπτωτικού σταματήματος στο άπειρο. Το έργο των αστρονόμων ήταν να δείξουν ότι υπήρχε αρκετή σκοτεινή ύλη που θα σταματούσε την αέναη συμπαντική διαστολή, αλλά παράλληλα οι θεωρητικοί φυσικοί υποπτευόντουσαν ότι το σύμπαν ήταν επίπεδο.

Κλειδί σε όλα αυτά είναι η ιδέα του πληθωρισμού, την οποία εισήγαγε ο Alan Guth για να εξηγήσει ορισμένα κοσμολογικά προβλήματα, όπως το ότι το σύμπαν έδειχνε σχεδόν επίπεδο έπειτα απο 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια διαστολής. Ένα επίπεδο σύμπαν μοιάζει αναλογικά με την κορυφή ενός λόφου. Αν απέχεις λίγο απ' αυτή, η διαστολή του σύμπαντος σύντομα σε εκτροχιάζει, όπως μία μπάλα σε μικρή απόσταση απο την κορυφή θα κυλήσει στους πρόποδες. Ταυτόχρονα όμως το φαινόμενο του πληθωρισμού, σπρώχνει το σύμπαν στην επιπεδότητα, όπως το φούσκωμα ενός μπαλονιού ελαττώνει την καμπυλότητα της επιφάνειάς του.

Υπάρχει ένας άλλος λόγος για να ευνοούμε ένα επίπεδο σύμπαν: είναι απλούστατα εγγενώς όμορφο, επειδή η συνολική του ενέργεια είναι μηδενική !
 

Η μελέτη των βασικών εξισώσεων του Αϊνστάιν οδήγησε τους επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι ένα επίπεδο Σύμπαν αντιστοιχεί σε ολική ενέργεια, η οποία είναι μηδενική. Βεβαίως, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει ενέργεια, απλώς ότι υπάρχει τόση θετική ενέργεια όση και αρνητική. Είναι κάτι ανάλογο με το γεγονός ότι στη φύση υπάρχει θετικό και αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο, με το ολικό ηλεκτρικό φορτίο του σύμπαντος να είναι μηδενικό, χωρίς ωστόσο αυτό να σημαίνει ότι δεν υπάρχουν ηλεκτρικά φορτία. Υπάρχει λοιπόν και θετική και αρνητική ενέργεια στο σύμπαν, με την έννοια ότι η ύλη και η κινητική ενέργεια είναι θετική, ενώ η βαρυτική ενέργεια, η οποία είναι πάντοτε ελκτική, είναι αρνητική.

Αν έχουμε στα χέρια μας πειραματική επιβεβαίωση για επίπεδο σύμπαν, τότε αμέσως θα συμπεράνουμε ότι η συνολική ενέργεια είναι μηδενική, και ότι η λογική μας θα μπορεί με άνεση να αντιμετωπίσει την μετάβαση απο μία κατάσταση απόλυτης σωματιδιακής ανυπαρξίας σε μία άλλη ύπαρξης πολλών σωματιδίων, δηλαδή απο το τίποτα στο κάτι. Μιλάμε δηλαδή για τo απόλυτο δωρεάν γεύμα !

Τα τελευταία χρόνια οι αστρονόμοι έλυσαν μακροχρόνια προβλήματα στην κοσμολογία και πραγματοποίησαν μία απο τις πιο σημαντικές επιστημονικές ανακαλύψεις όλων των εποχών, η οποία κατά περίεργο τρόπο δεν έχει ακόμα διαχυθεί στην ανθρώπινη συνείδηση. Μήπως όμως δεν συμβαίνει το ίδιο και με το γεγονός της εξέλιξης των ειδών;

H στατιστική επεξεργασία των θερμοκρασιακών διακυμάνσεων απο τις μετρήσεις του WMAP, κατέδειξε οτι το σύμπαν όντως είναι επίπεδο, και ότι η επιπεδότητα αυτή δεν επήλθε μέσω του μηχανισμού που μέχρι τώρα νομίζαμε ότι επικρατούσε. Φαίνεται να κυριαρχεί κάποια σκοτεινή ενέργεια, και όχι σκοτεινή ύλη, ενώ παράλληλα η παράξενη φύση αυτής της ουσίας σημαίνει ότι η γεωμετρία του σύμπαντος δεν προκαθορίζει το μέλλον του. Η σκοτεινή ενέργεια είναι ένα είδος κοσμολογικής σταθεράς που εξηγεί την παρατηρηθείσα το 1998 επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος, που κατέπληξε την επιστημονική κοινότητα.

Έπειτα απο την πειραματική επιβεβαίωση ότι το σύμπαν είναι επίπεδο και με τη βοήθεια του συνοδού συμπεράσματος της μηδενικής συνολικής ενέργειας, το αίνιγμα του Θωμά Ακινάτη όχι μόνο διαλευκάνεται, αλλά επιπλέον αναδύεται οτι το σύμπαν δεν χρειάζεται κάποιον δημιουργό! Όταν μάλιστα προσθέσουμε σ' αυτό το μείγμα τις διακυμάνσεις του κβαντικού κενού, τότε η ιδέα ότι "κάτι" ξεπηδά αυθόρμητα απο το "τίποτα" καθίσταται απολύτως αναγκαία!

To σύμπαν δημιουργήθηκε απο το τίποτα, με τίποτα, για τίποτα και είναι μία ανακατανομή του τίποτα!

Όλες οι θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις δρούν πιθανότατα στο πλαίσιο μιας βαθύτατης συμμετρίας, που σχετίζεται με την μηδενική συνολική ενέργεια. Αφού η συνολική ενέργεια του σύμπαντος είναι μηδενική, είναι εμφανές ότι δεν απαιτείται ενέργεια για την δημιουργία του ! Αρκεί μία μεγάλη κβαντική διακύμανση του κενού για να ξεπηδήσει αυθόρμητα!

Για μια ακόμη φορά η επιστήμη με μόνα όπλα τον ορθολογισμό και το πείραμα έπληξε την αυθαίρετη μεταφυσική κερδοσκοπία. Ο ρόλος του θεού των κενών έχει πλέον περιοριστεί ασφυκτικά. Καιρός ν' αρχίσουν να ψάχνουν για άλλη χαραμάδα, οι Ταλιμπάν Δύσης και Ανατολής...

H Ροή του Χρόνου

 

Ο χρόνος είναι η διεργασία που φέρνει το άγνωστο μέλλον στο καταγεγραμένο παρελθόν μέσω του παρόντος. Ο χρόνος είναι για όλους μας μία διαδοχή στιγμών. Τον γνωρίζουμε από πράγματα που συμβαίνουν γύρω μας. Έχουμε συνείδηση της ροής των γεγονότων και αδυνατούμε να αντιληφθούμε τον χρόνο με άλλο τρόπο. Όλοι ξέρουμε ότι στον δικό μας κόσμο ο χρόνος "ρέει", αλλά ποτέ με κατεύθυνση από τις μεγάλες προς στις μικρές ηλικίες. Το βέλος του χρόνου καθορίζεται απο μία αδυσώπητη πορεία προς την αταξία.

Οι άνθρωποι πάντοτε προσπαθούσαν να κατανοήσουν την έννοια του χρόνου με τα διανοητικά εργαλεία που είχαν διαθέσιμα. Για παράδειγμα στον μεσαίωνα τα διαθέσιμα εργαλεία ήταν η θρησκεία και η μουσική.

Στον μεσαιωνικό κόσμο υπήρχαν δύο αυθαίρετα είδη χρόνου. Ο χρόνος του Θεού και ο ανθρώπινος. Οι άνθρωποι δογματικά τοποθέτησαν τον Θεό έξω απο τον χρόνο, με την άπειρη αιωνιότητα του παρελθόντος και του μέλλοντος στη διάθεσή του. Για τον άνθρωπο υπήρχε μόνο η χρονική ροή ! Συνεπώς πριν τον διαφωτισμό και την επιστημονική επανάσταση ο χρόνος ήταν ένα ανεξήγητο κομμάτι του θεϊκού σκοπού, που είχε μία παράξενη ροή, η οποία μας απέκοπτε απο την αμετάβλητη τελειότητα της αιωνιότητας.

Η επιβλητική μεσαιωνική αρχιτεκτονική και η μουσική εξυμνούσαν την Θεϊκή μονιμότητα. Όμως είναι ειρωνικό το ότι η σταδιακή μεταστροφή προς την επιστημονική σκέψη ξεκίνησε απο την ενασχόληση με αυτές τις δραστηριότητες, κυρίως όμως με την μουσική.

Όπως η αρχιτεκτονική απαιτούσε την ιδιαίτερη ικανότητα του ξετυλίγματος μιας δομής στον χώρο, έτσι και η μεσαιωνική μουσική προϋπέθετε την εξίσου μοναδική ικανότητα του ξεδιπλώματος μιας δομής στον χρόνο. Οι δε θεοσεβούμενοι (?) χρηματοδότες αυτών των διαχρονικών επιτευγμάτων, αποσπούσαν την συναισθηματική ανταπόκριση των ανθρώπων διαμέσου της διαχρονικής μονιμότητας που συμβόλιζε η ακινησία των επιβλητικών καθεδρικών ναών, αλλά και η κίνηση στη μουσική .

Η επιστημονική κατανόηση του χρόνου χρωστάει πολλά στη μουσική. Εκείνη την εποχή ο κάθε μορφωμένος άνθρωπος όφειλε να κατέχει το κλασσικό Quadrivium, δηλαδή τα γνωστικά πεδία της Γεωμετρίας, Μουσικής, Αριθμητικής και Αστρονομίας. Πάντως η μελέτη του χρόνου στα πλαίσια της μουσικής και της γεωμετρίας, επηρέασε την Μηχανική, την Αστρονομία, αλλά και τον απειροστικό λογισμό του Νεύτωνα.

Ο Γαλιλαίος ήταν ένας απο τους πρώτους που έκανε μία επαρκή απόπειρα μαθηματικοποίησης της φύσης μελετώντας τους νόμους της κίνησης. Ο δε Nεύτωνας προχώρησε πιο πέρα συνδέοντας το ουράνιο με το γήϊνο, αφού έδειξε οτι η βαρύτητα καθορίζει τις τροχιές των πλανητών γύρω απο τον ήλιο. Με τα μαθηματικά του της κίνησης και του χρόνου ο Νεύτωνας εκτόξευσε την επιστημονική επανάσταση προς τα εμπρός.

Η ιδέα του Νεύτωνα οτι ο χώρος και ο χρόνος σχημάτιζαν απο κοινού ένα απόλυτο και συμπαγές πλέγμα, κυριάρχησε στην ανθρώπινη σκέψη μέχρι το τέλος του 19ου αιώνα. Τότε τα πειράματα ανέδειξαν ένα μεγάλο πρόβλημα. Ότι και να έκαναν στο φώς, οι επιστήμονες εύρισκαν την ταχύτητά του σταθερή. Αυτή και άλλες ανωμαλίες οδήγησαν τον Einstein στη Θεωρία της Σχετικότητας, όπου συμπέρανε ότι η ταχύτητα του φωτός είναι η απόλυτη σταθερά ενώ ο χώρος και ο χρόνος είναι μεταβλητά και σχετικά μεγέθη. Σύμφωνα με την σχετικότητα ο χώρος και ο χρόνος δεν ήταν πλέον ένα απόλυτο συμπαγές πλέγμα, αλλά ένα είδος "χωροχρονικής ύφανσης" που μπορούσε να τεντωθεί, να συμπιεστεί, να συστραφεί και γενικά να παραμορφωθεί.

Ο Einstein ανέπτυξε δύο Θεωρίες Σχετικότητας. Χονδρικά, στη πρώτη έδειξε οτι ο χρόνος επιβραδύνεται όταν κάποιος ταξιδεύει πολύ γρήγορα. Αυτή είναι η Ειδική Σχετικότητα. Στη δεύτερη θεωρία, την Γενική Σχετικότητα έδειξε οτι ο χρόνος επίσης επιβραδύνεται δίπλα σε ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο. Όσο πιο μεγάλη μάζα έχει ένα αντικείμενο, τόσο πιο πολύ παραμορφώνει την "χωροχρονική ύφανση" (χωροχρονικό συνεχές ή χωρόχρονο), επηρεάζοντας όχι μόνο τον χρόνο, τον χώρο και άλλα αντικείμενα με μάζα, αλλά και το ίδιο το φως.

Είναι ενδιαφέρον ότι και οι δύο θεωρίες της Σχετικότητας υποδεικνύουν πως επιτρέπονται ταξίδια στο μέλλον, πράγμα που έχει αποδειχθεί πειραματικά όσο απίστευτο και αν φαίνεται !

Ένας προφανής τρόπος είναι να ταξιδέψει κανείς κοντά στη ταχύτητα του φωτός με ένα πολύ γρήγορο διαστημόπλοιο και να επιστρέψει στο γήϊνο σημείο εκκίνησης. Λόγω της μεγάλης ταχύτητας το ρολόϊ του ταξιδιώτη επιβραδύνεται και έτσι 1 έτος ταξιδιού μπορεί να ισοδυναμεί με 10 γήϊνα χρόνια. Με την επιστροφή τους οι αστροναύτες θα έχουν ταξιδέψει 9 γήϊνα χρόνια στο μέλλον.

Ένας άλλος τρόπος ταξιδιού στο μέλλον είναι να μπεί κάποιος σε τροχιά γύρω απο ένα υπερμεγέθες αστέρι. Αν αυτό γίνει για 1 έτος, πάλι στην επιστροφή του ο ταξιδιώτης θα διαπιστώσει οτι έχουν περάσει (ας πούμε) 10 γήϊνα χρόνια.

Λίγοι συνειδητοποιούν οτι τα ταξίδια στο μέλλον είναι ήδη γεγονός, το οποίο είμαστε υποχρεωμένοι να αντιμετωπίζουμε καθημερινά. Οι δορυφόροι ταξιδεύουν απειροελάχιστα στο μέλλον, επειδή λόγω της ταχύτητάς τους τα ρολόγια τους κερδίζουν μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου σε σχέση με τα γήϊνα ρολόγια. Ταυτόχρονα υπάρχει και το αντίρροπο φαινόμενο της τροχιάς τους με μειωμένη βαρύτητα οπότε τα ρολόγια τους ανεπαίσθητα χάνουν ελάχιστα χιλιοστά του δευτερολέπτου. Με βάση αυτά τα φαινόμενα γίνονται οι απαραίτητοι συμψηφισμοί και οι συνεχείς ακριβείς διορθώσεις με τη βοήθεια των σχετικιστικών εξισώσεων. Xωρίς τα κατάλληλα διανοητικά εργαλεία της σχετικότητας, δεν θα είχαμε ούτε ικανοποιητικές δορυφορικές επικοινωνίες ούτε ακριβή GPS !

Όμως, αντίθετα με τα ταξίδια στο μέλλον, τα ταξίδια στο παρελθόν είναι πιό ... πονηρά !

Η σχετικότητα του Einstein επιτρέπει τα ταξίδια στο παρελθόν, αλλά όχι χωρίς την εμφάνιση ενοχλητικών παραδόξων, όπως πχ το ότι δολοφονώ τον πατέρα μου στη νηπιακή του ηλικία, επιστρέφω στο παρόν και παίζω σκάκι μαζί του! Πάντως, εδώ και μισό αιώνα υπάρχουν λύσεις των εξισώσεων του Einstein που δείχνουν οτι τα ταξίδια στο παρελθόν θεωρητικά επιτρέπονται. Έχουν προταθεί μάλιστα διάφοροι υποψήφιοι μηχανισμοί όπως οι "μελανές οπές" ή οι "σκουλικότρυπες". Επειδή ο χώρος και ο χρόνος συνδέονται στα πλαίσια του χωροχρονικού συνεχούς, κάποιος χρονοταξιδιώτης είναι ενδεχόμενο να εξέλθει όχι μόνο σε κάποιο άλλο σημείο του χώρου, αλλά και σε κάποιο άλλο σημείο του χρόνου !

Η Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein μας δίνει την υπέροχη ελευθερία να μετακινούμαστε πίσω στον χρόνο και να αλλάζουμε την ιστορία, να ταξιδεύουμε στο μέλλον για να βλέπουμε πως είναι τα πράγματα και να επιστρέφουμε στο παρόν αποφεύγοντας τα λάθη μας.

Όμως η σχετικότητα συνεπάγεται ότι παρελθόν, παρόν και μέλλον ΣΥΝΥΠΑΡΧΟΥΝ ! Δεν υπάρχει προνομιακή παρούσα στιγμή για να γίνει διάκριση μεταξύ παρελθόντος και μέλλοντος. ΟΛΕΣ οι χρονικές στιγμές συνυπάρχουν ! Ο χρόνος απλά ΕΙΝΑΙ, δεν ρέει ! Και φυσικά το μέλλον υπάρχει ήδη, είναι εκτεθειμένο μπροστά μας στην ολότητά του, αλλά εμείς δεν μπορούμε να το "δούμε", επειδή αντιλαμβανόμαστε ατελώς τον χρόνο με τις αισθήσεις μας σαν ροή στιγμών και όχι στην ολότητά του!

Ας προσπαθήσουμε να επεξεργαστούμε λίγο παραπάνω τα συμπεράσματα της σχετικότητας. Ο γνώριμος χώρος μας των τριών διαστάσεων υποδηλώνει κάποιο όγκο, κάποιο μπλοκ του χώρου, μέσα στο οποίο μπορούμε να κινηθούμε οπουδήποτε. Αν προσθέσουμε τον χρόνο σαν 4η διάσταση, αυτό το νέο μπλοκ του χωρόχρονου θα περιέχει μέσα του ταυτόχρονα το παρελθόν το παρόν και το μέλλον. Η ροή του χρόνου είναι "παγωμένη" και όλες οι χρονικές στιγμές βρίσκονται σ' αυτό το μπλοκ. Όπως μπορούμε να δείξουμε το "εδώ ή εκεί", έτσι μπορούμε να δούμε μονομιάς το "τότε ή τώρα", μέσα σε αυτό το ιδιότυπο χωροχρονικό μπλοκ !

Τα παραπάνω ακόμα και αν μας φαίνονται κάπως παράξενα, είμαστε υποχρεωμένοι να τα πάρουμε υπόψη πολύ σοβαρά, επειδή η σχετικότητα είναι μία εξαιρετικά καλά τεσταρισμένη θεωρία, που περιγράφει το σύμπαν με την απίστευτη ακρίβεια των 14 δεκαδικών ψηφίων !

Όπως και η προαναφερθείσα μεσαιωνική άποψη του "θεϊκού χρόνου", έτσι και η φυσική του Einstein μας λέει οτι το μέλλον υπάρχει και είναι ήδη εκτεθειμένο στο χωροχρονικό συνεχές. Με λίγα λόγια οι χρονικές στιγμές της ζωής μας απλά μας περιμένουν για να βαδίσουμε μέσα τους. Παρόλα αυτά, αν πάρουμε κυριολεκτικά αυτό το 4-διάστατο χωροχρονικό μπλοκ, αυτό σημαίνει οτι δεν έχουμε ελεύθερη βούληση ! Όχι μόνο το μέλλον είναι προκαθορισμένο, αλλά έχει ήδη συμβεί.

Οι περισσότεροι άνθρωποι δεν αισθάνονται άνετα με τoν αδυσώπητο ντετερμινισμό του "μπλοκ σύμπαντος", επειδή στο πλαίσιό του δεν ελέγχουμε τη ζωή μας. Όμως υπάρχει μία υπέροχη θετική πλευρά, στην οποία έχουν αναφερθεί ο Albert Einstein και o περίφημος Roger Penrose. Όταν πεθάνει κάποιο προσφιλές μας πρόσωπο, η σκέψη οτι εξακολουθεί να υπάρχει στο χωροχρονικό μπλοκ είναι εξαιρετικά ανακουφιστική και, κατά τη γνώμη μου, πολύ πιο ρεαλιστική απο την μεταθανάτια ύπαρξη που υποστηρίζουν οι θρησκευτικοί μύθοι.

Για όσους αισθάνονται σφίξιμο στο στομάχι απο τον ντετερμινιστικό εναγκαλισμό του χωροχρονικού συνεχούς, υπάρχει η διέξοδος της κβαντομηχανικής !

Η κβαντομηχανική είναι η δεύτερη μεγάλη θεωρία της φυσικής του 20ου αιώνα, η οποία όμως θεωρεί ότι το μέλλον ΔΕΝ είναι προκαθορισμένο. Γεννήθηκε απο μία σειρά πειραμάτων, πολλά απο τα οποία ακόμη και σήμερα δεν έχουν ικανοποιητική εξήγηση.

Η σχετικότητα λειτουργεί στις μεγάλες κλίμακες. Όταν όμως οι φυσικοί άρχισαν να διερευνούν τον μικρόκοσμο των ατομικών και υποατομικών κλιμάκων, οι γνωστοί νόμοι της φυσικής αστόχησαν! Σε αυτό το επίπεδο δεν υπήρχαν βεβαιότητες, ΜΟΝΟ ενδεχόμενα και πιθανότητες. Αμέσως τέθηκε το ερώτημα πως είναι δυνατόν το μέλλον ολόκληρου του σύμπαντος να είναι προκαθορισμένο, όταν το κάθε σωματίδιο του μικρόκοσμου είναι εντελώς απρόβλεπτο.

Έχουμε λοιπόν αυτές τις δύο μεγάλες θεωρίες, την σχετικότητα για τον μεγάκοσμο και την κβαντομηχανική για τον μικρόκοσμο. Είναι και οι δύο απίστευτα ακριβείς, μας λένε πολλά για το πως λειτουργεί ο κόσμος και κάνουν επιτυχείς προβλέψεις. Είναι όμως ασύμβατες μεταξύ τους.

Είναι προφανές οτι κάτι λείπει. Υπάρχει η αίσθηση οτι αυτό που λείπει είναι σημαντικό και για ζητήματα όπως το "γιατί αντιλαμβανόμαστε τον χρόνο να κυλάει".

Το ζήτημα της ροής του χρόνου είναι μάλλον ταμπού για τους φυσικούς, επειδή θεωρούν οτι έχει υποκειμενική υπόσταση. Έχουμε την υποκειμενική αίσθηση οτι ο χρόνος περνά, αλλά οι περισσότεροι φυσικοί το θεωρούν ψευδαίσθηση των αισθήσεών μας.

Ψευδαίσθηση ή όχι, είναι πάντως γεγονός οτι οι αισθήσεις μας εμφανίζονται ανάμεσα στην κοσμική κλίμακα της σχετικότητας, όπου η ροή του χρόνου είναι παγωμένη, και στην κβαντική κλίμακα, όπου η ροή του χρόνου κατέρχεται στην αβεβαιότητα. Ο κόσμος μας βρίσκεται σε μία κλίμακα όπου κυβερνά η τύχη και η αναγκαιότητα.

Πολλοί όπως ο Roger Penrose πιστεύουν οτι υπάρχει ένα είδος κβαντικής δραστηριότητας σε μεγάλες περιοχές του ανθρώπινου εγκεφάλου που σχετίζονται με την ανθρώπινη συνείδηση, δηλαδή με τις ενσυνείδητες αντιλήψεις μας, τις ενέργειες και την βούλησή μας. Απαιτείται λοιπόν μία νέα εξήγηση, ίσως για το ενδιάμεσο επίπεδο των νανοκλιμάκων, που θα δίνει μία διαφορετική εικόνα απο εκείνη της σχετικότητας και της κβαντομηχανικής. Αν τα κβαντικά φαινόμενα είναι στη ρίζα της συνείδησης, τότε ίσως η ίδια αρχή που κυβερνά τον υποατομικό κόσμο μπορέσει να εξηγήσει την ικανότητά μας να κάνουμε φαινομενικά τυχαίες επιλογές.

Συμπερασματικά η γενικότερη αίσθηση είναι οτι ΔΕΝ υπάρχει ροή του χρόνου. Αισθανόμαστε μεν οτι ο χρόνος ρέει, αλλά ο μόνος τρόπος για να αποκτήσουμε μία καλύτερη κατανόηση αυτού του φαινομένου είναι να καταλάβουμε πως λειτουργεί η ανθρώπινη συνείδηση, που πιθανότατα κρατάει και το μυστικό του χρόνου.

Πολιτική, μάζες και μποζόνιο Higgs

Ας βρεθούμε νοερά στη μεγάλη αίθουσα της γνωστής Έκθεσης Θεσσαλονίκης πριν από την επίσημη τελετή έναρξης, όπου βρίσκονται όρθιοι και ομοιόμορφα κατανεμημένοι στο χωρόχρονο πολιτικοί, αρκετοί ρασοφόροι, δημοσιογράφοι, συνδικαλιστές, κομματικά στελέχη,  δικηγόροι και άλλοι "άμεμπτοι" άνθρωποι, οι οποίοι μιλάνε ασταμάτητα με όσους γειτνιάζουν, κρατώντας με επιμέλεια το αλκοολούχο ποτό τους.

Ξαφνικά, εισβάλλει ο Πρωθυπουργός και διασχίζει την αίθουσα. Όσοι βρίσκονται στη τροχιά που διαγράφει ο υψηλός προσκεκλημένος, έλκονται "αυθόρμητα" και συσσωματώνονται γύρω του. Αυτός όμως καθώς συνεχίζει απτόητος την κίνησή του στο χωρόχρονο, προσελκύει άθελά (?) του όσους πλησιάζει, ενώ όσοι βρίσκονται στα απόνερά του, επιστρέφουν στην προγενέστερη ομοιόμορφη κατανομή τους πάνω στο απαστράπτον πάτωμα της αίθουσας.

Όμως κάτι παράξενο συμβαίνει. Ο πρωθυπουργός, λόγω του εσμού των ανθρώπων που συνεχώς βρίσκονται προσκολλημένοι πάνω του, αποκτά μεγαλύτερη μάζα από ότι συνήθως, και συνεπώς μεγαλύτερη ορμή για την σταθερή ταχύτητα της κίνησής του. Όσο κινείται είναι δύσκολο να σταματήσει, εφόσον όμως σταματήσει είναι εξίσου δύσκολο να αποκαταστήσει την προηγούμενη κίνησή του, επειδή ενεργοποιείται ο προαναφερθείς μηχανισμός συσσωμάτωσης.

Αν φανταστούμε ότι τα παραπάνω συμβαίνουν σε 4 ή περισσότερες διαστάσεις μαζί με τις περιπλοκές της κβαντομηχανικής και της σχετικότητας, τότε έχουμε τον περίφημο μηχανισμό Higgs. Ενδεχομένως να μπορεί να τον κατανοήσει ακόμα και η γιαγιά μου, η οποία φυσικά δεν έχει ιδέα απο ενδιάμεσα διανυσματικά μποζόνια. Αρκεί να της εξηγηθεί το προηγουμενο παράδειγμα.

Χονδρικά, και σύμφωνα με την τρέχουσα αντίληψη στη Φυσική, η μάζα είναι μια ιδιότητα ενεργειακών μικρορευμάτων (υποατομικών σωματιδίων), που τους προσδίδεται από ένα πεδίο που παραμορφώνεται τοπικά, όταν τα μικρορεύματα διέρχονται μέσα από αυτό. Αυτή η παραμόρφωση, δηλαδή η συσσωμάτωση του πεδίου γύρω από το ενεργειακό μικρορεύμα, δημιουργεί την μάζα του σωματιδίου !

Τώρα, ας επιστρέψουμε στην προαναφερθείσα ομοιόμορφα γεμάτη αίθουσα, αλλά χωρίς τον Πρωθυπουργό. Αίφνης, μία φήμη για επικείμενο κυβερνητικό ανασχηματισμό αιωρείται στο χώρο. Όσοι βρίσκονται κοντά στη πόρτα την ακούνε πρώτοι και στριμώχνονται τοπικά, πέφτοντας ο ένας πάνω στον άλλο για να μάθουν περισσότερες λεπτομέρειες. Ακολούθως, γυρίζουν και στρέφονται προς τους εγγύτερους γείτονές τους, οι οποίοι με τη σειρά τους θέλουν να μάθουν και αυτοί λεπτομέρειες. Το αποτέλεσμα είναι να δημιουργηθεί ένα κύμα πύκνωσης που θα διασχίσει την αίθουσα.

Αφού λοιπόν η πληροφορία μεταφέρεται από συσσωματώσεις ανθρώπων, και με δεδομένο ότι ο ίδιος μηχανισμός έδωσε επιπλέον μάζα στον Πρωθυπουργό, είναι προφανές ότι και οι φήμη-φέρουσες πυκνώσεις αποκτούν κι΄αυτές μάζα! Με άλλα λόγια, έχει προβλεφθεί θεωρητικά η ύπαρξη του μποζονίου Higgs, το οποίο είναι το σωματίδιο φορέας του πεδίου Higgs.

“Εμάς όμως τι μας νοιάζουν όλα αυτά”, μπορεί να αναρωτηθεί κάποιος. Μας ενδιαφέρουν, επειδή το πεδίο Higgs ίσως είναι ομοιόμορφα κατανεμημένο στο Σύμπαν, και η δημιουργία της ύλης που ξέρουμε ενδεχομένως να οφείλεται σε αυτόν τον μηχανισμό! Σύντομα ο LHC, ο νέος επιταχυντής στο CERN, ίσως επιβεβαιώσει τα υπέροχα αυτά αποτελέσματα της θεωρητικής φυσικής και των μαθηματικών.

ΥΓ: Ακολουθεί μία όμορφη ημίωρη εκλαϊκευμένη διάλεξη για το περίφημο σωματίδιο Higgs.