فیزیک ذهن

معرفی و تشریح رشته ای جدید به نام فیزیک ذهن

فیزیک ذهن

معرفی و تشریح رشته ای جدید به نام فیزیک ذهن

اهمیت موضوع زمان در درک پدیده های کوانتمی

موضوع زمان از ابتدای پیدایش نظریه کوانتمی ماده و نیز نسبیت دارای اهمیت بسیاری بوده است . بسط نظریه های کوانتمی ماده نشان دهنده اهمیت مافوق تصور زمان در معادلات مختلف میباشد. از آنجا که گذر زمان و  مفهوم آن تابع موقعیتی است که ماده در آن قرار دارد بنابراین زمان های نسبی در حقیقت تفاوت های گذر زمان با یک مرجع را نشان میدهد. در مورد گذر زمان میتوانیم فضایی بسیار دور از کهکشانها را که نیروهای وارد از طرف ماده صفر می باشد به عنوان مرجع در نظر بگیریم سرعت گذر زمان در این مرجهع حداکثر سرعت زمان  در طبیعت می باشد که خود تابعی از سرعت نور میباشد در این خصوص با توجه به ثابت بودن سرعت نور در تمام مرجع ها میتوان نتیجه گرفت که گذر زمان در این مرجع دور ثابت می باشد و در صورت تغییر گذر زمان در آن ما سرعت نور را متغییر میبینیم که این چنین نیست. البته در صورتی که بتوان  اثبات کرد که سرعت نور در چند سال اخیر کمتر یا بیشتر شده است ممکن است ناشی از همین تغییرات در مرجع زمان باشد.

زمان در مرجع مورد انتخاب ما با سرعت بسیار زیادی در حال گذر است و هر چه از این مرجع به سمت اجرام نزدیک میشویم زمان کند تر و کندتر میشود تا به گذر زمان بر روی زمین و رویدادهای حاضر میرسیم . هر چه از رویدادها به سمت داخلی اجرام و رویدادهای کوانتمی نزدیک میشویم باز زمان کنتر شده و کندترین زمان را میتوانیم بر روی یک فوتون به دست آوریم که گذر زمان صفر میباشد. بنابراین ما میتوانیم یک نمودار زمانی از بینهایت تا روی یک فوتون  رسم نماییم و بقیه ذرات را در این نمودار قرار دهیم  با این نمودار ما میتوانیم گذر زمان بر روی اجرام دیگر را به دست آوریم و یا ذرات ناشناخته ای که رفتار زمانی مشخصی دارند را در مکان مناسب قرار دهیم درست مانند جدول مندلیف . به این ترتیب ما میتوانیم به چینش جدیدی به غیر از جرم و بار الکتریکی برای ذرات دست یابیم که این موضوع میتواند اهمیت موضوع زمان و گذر آن را دو چندان نماید.

پس از این ویرایش از دیدگاه زمان ما به هر ذره و جرمی برچسب زمان و گذر آن را میزنیم  و برای بررسی اثرات کوانتمی فارق از جرم و الکترومغناطیس و نیروهای الکتریکی تنها از دیدگاه گذر زمان بر روی هر ذره اثرات متقابل آن با ذرات دیگر را بررسی مینماییم و پیچیدگی های موجود در تعاملات ذرات گوناگون را با استفاده از برهم کنش های گذر زمان در ذرات گوناگون بررسی مینماییم. این موضوع در کوانتم زمانی بسیار مهم و به درک مفاهیم نسبیتی کمک مینماید.

برهمکنش های ذرات در جذب و دفع و به وجود آمدن نیروهای دافعه و جاذبه نیز حاصل همین تقابلات در قالب های زمانی مختلف می باشد به عنوان مثال دو ذره ای که هر کدام درک زمانی یکسانی از فضا دارند یکدیگر را دفع میکنند و ذراتی که گذر زمان برای آنها متفاوت است یکدیگر را جذب میکنند. این موضوع در به وجود آمدن نیروهای مختلف دخیل بوده و درک ما را از فضا و زمان متحول مینماید.

استفاده از نور برای کنترل زمان

وقتی ذره ای با سرعت حرکت میکند زمان را کندتر احساس میکند و گذر زمان با افزایش سرعت کندتر میشود از طرفی با افزایش گرانش نیز گذر زمان کندتر میشود و این دو موضوع یک اثر را ایجاد می‌نمایند یعنی افزایش سرعت و افزایش نگرانش گذر زمان را کند مینماید حال اگر ما فروتنی را در نظر بگیریم که با سرعت نور حرکت میکند و گذر زمان برای آن بسیار بسیار کند و در حد صفر است و با کند کردن حرکت فوتون میتوانیم گذر زمان را برای آن افزایش دهیم این افزایش میتواند نیروی منفی برای مقابله با اثرات زمانی نگرانش ایجاد نماید در چنین حالتی با کند کردن حرکت فوتون ها میتوان گذر زمان را افزایش داد و این اثر میتواند بخشی از نیروی زمانی نگرانش را در محیط فوتونها خنثی کرده و باعث کاهش نیروی نگرانش شود این موضوع را میتوان با ترتیب دادن یک آزمایش ساده اما دقیق آزمود در این آزمایش ما یک شیشه را در حالتی که نور لیزر بسیار قوی از آن عبور داده میشود وزن می‌نماییم و این عمل را در تاریکی مطلق نیز انجام میدهیم در صورت صحت این فرضیه باید وزن شیشه در حالتی که از آن لیزر عبور میکند مقدار بسیار ناچیزی کمتر از حالت تاریکی باشد و دلیل آن نیز کاهش سرعت نور در داخل شیشه و افزایش گذر زمان در آن میباشد که این عامل میتواند بخشی از نیروی نگرانش را خنثی نماید. 

غلبه بر جاذبه

برای غلبه بر جاذبه ابتدا باید ماهیت آن را شناخت. جاذبه عاملی است که باعث کند شدن زمان می شود و گذر زمان را کند مینماید بنابراین جاذبه را باید در یک سیستم تعادلی با زمان در نظر گرفت و این موضوع رسیدن به ماهیت نگرانش را آسان مینماید. گرانش یعنی عامل کند کردن زمان از حالت ایده ال که هر چه جرم بیشتر باشد گذر زمان را کندتر مینماید و با توجه به این موضوع میتوان بر جاذبه غلبه کرد در فاصله بسیار زیاد از اجرام گذر زمان بسیار سریعتر از حالتی است که به اجرام نزدیک میشود و اجرام برای گذر زمان اصطکاک ایجاد می‌نمایند و باعث کند شدن زمان میشود این یک موضوع هماهنگ میباشد و در نقاطی از فضا که زمان کندتر از حالت ایده ال (حالتی که جرمی تا بینهایت وجود ندارد) باشد نیروی نگرانش ایجاد میشود و در حالتی که جرمی در فضا وجود ندارد ما با کند کردن بیشتر زمان میتوانیم فضایی را ایجاد نماییم که مانند جرم عمل نماید و این موضوع میتواند حالت معکوس نیز داشته باشد یعنی میتوان با برداشتن این اصطکاک زمانی به نیروی جاذبه غلبه نمود بدین ترتیب میتوان با افزایش گذر زمان فضایی را ایجاد کرد که جاذبه منفی ایجاد نماید و میتواند جاذبه موجود را خنثی نماید.بنابراین ما برای غلبه بر جاذبه باید موتوری بسازیم که بتواند زمان را سریعتر کند و این موتور میتواند از ذرات زیر اتمی استفاده نماید که دارای حرکت سریعی میباشند و با کند کردن ناگهانی حرکت آنها زمان را در نقطه ای از فضا کند کرد. به عنوان مثال الکترونها با سرعت یک صدم سرعت نور حرکت میکنند و با استفاده از موتوری که سرعت ذرات الکترون را کند می کند می توان در نقطه خاصی به کند کردن زمان و گریز از جاذبه اقدام نمود. سرعت نیز مانند جاذبه از عوامل کند کننده زمان میباشد و شناختن عوامل دیگر کند کننده زمان میتواند برای غلبه بر جاذبه مفید باشد. تنها مشکلی که باید در این خصوص حل شود جهت بروز جاذبه منفی میباشد و باید به نحوی این نیرویی که از طریق افزایش گذر زمان در نقطه خاصی ایجاد میشود را افزایش و نیروهای نقاط مختلف را روی هم قرار داده تا بتوان به طور کاربردی و موثر از این عامل استفاده نمود.

زمان و گرانش

زمان به صورت آزاد سرعتی بسیار بسیار بالاتر از زمان در محیط گرانشی دارد و این موضوع نشان میدهد هر جایی که جرم وجود داشته باشد اصطکاکی برای گذر زمان ایجاد می‌نماید و مقدار این اصطکاک بستگی به مقدار جرم دارد و با افزایش جرم ادامه یافته تا به توقف زمان منجر شود بنابراین در سطح خورشید زمان بسیار کندتر از سطح زمین می‌گذرد.

با دور شدن از نیروی گرانش زمان آزاد تر شده و در محلی که نیروی گرانش وجود نداشته باشد سرعت گذر زمان به حداکثر خود میرسد در نتیجه با اندازه گیری زمان بر روی چند جرم متفاوت و مقایسه نموداری میتوان زمان را در حالت آزاد محاسبه نمود و در ضمن به حداکثر مقدار جرم برای توقف زمان نیز پی برد. 

زمان میتواند به صورت مستقل نیز یک عنصر گرانشی باشد یعنی با تغییر سرعت گذر زمان در یک فضای خاص به آن فضا خاصیت گرانشی داده و در این صورت فضای خالی نیز نیاورند میدان گرانشی بدون جرمی را به اجرام دیگر اعمال کند.

سیاه چاله ها و مو ضوع زمان

سیاه چاله ها از عناصر بسیار مهمی در کهکشان می‌باشند که حل شدن معماهای آنها به حل شدن گرانش کمک می‌نماید. با توجه به نسبیت و موضوع زمان این نتیجه حاصل می‌شود که میتوان برای موضوع گرانش علاوه بر جرم به خود فضاهای خالی نیز تاکید داشت. از آنجا که جرم باعث اصطکاک در گذر زمان شده و گرانش را به وجود می آورد فضاهای خالی نیز ممکن است با تغییر فضا زمان گرانش به وجود آورند در این حالت ما لزوماً جرمی را مشاهده نمینماییم. 

سیاه چاله می‌تواند از طریق تاثیر یک فضای خالی بر روی زمان به وجود آیدبه این طریق که فضا در قسمتی از خلا    باعث کند شدن گذر زمان می‌شود و مانند جرم عمل می‌نماید  در این حالت فضای اطراف خود را نیز مانند یک جرم واقعی تحت تاثیر قرار می‌دهد این گودال فضایی می‌تواند بر اساس مقدار تاثیرات بر روی زمان نیروی گرانش خود را نیز تقویت کرده و در حالت بسیار شدید گرانشی قرار گیرد چنانچه هیچ جرمی نتواند این مقدار گرانش را ایجاد نماید در این حالت فضا به گونه ای رفتار می‌کند که با اصطکاک کاملی که برای زمان به وجود می‌شود آورد حرکت زمان را در شعاع خاصی از خود متوقف می‌نماید و به این ترتیب با توقف زمان در این شعاع ما به ماکسیمم گرانش روبرو می‌شویم. 

در صورتی که بتوان به هر نحوی زمان را در فضا متوقف نمود می‌توان یک سیاه‌چاله ایجاد نمود و موضوع زمان در پیدایش و نابودی یک سیاه‌چاله مهم و حیاتی می‌باشد.