সময়ের ধাঁধা

সময় সবসময় একটি সমস্যা হয়েছে. প্রথমত, এমনকি সবচেয়ে উজ্জ্বল মনের জন্যও সময় আসলে কী তা বোঝা কঠিন ছিল। আজ, যখন আমাদের মনে হয় যে আমরা এটি কিছুটা বুঝতে পেরেছি, অনেকে বিশ্বাস করেন যে এটি ছাড়া, অন্তত ঐতিহ্যগত অর্থে, এটি আরও আরামদায়ক হবে।

"" লিখেছেন আইজ্যাক নিউটন। তিনি বিশ্বাস করতেন যে সময়কে সত্যিকার অর্থে গাণিতিকভাবে বোঝা যায়। তার জন্য, এক-মাত্রিক পরম সময় এবং মহাবিশ্বের ত্রিমাত্রিক জ্যামিতি ছিল স্বাধীন এবং বস্তুনিষ্ঠ বাস্তবতার পৃথক দিক, এবং পরম সময়ের প্রতিটি মুহূর্তে মহাবিশ্বের সমস্ত ঘটনা একই সাথে ঘটেছিল।

আইনস্টাইন তার আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব দিয়ে যুগপত সময়ের ধারণাটি সরিয়ে দেন। তার ধারণা অনুসারে, যুগপৎ ঘটনাগুলির মধ্যে একটি পরম সম্পর্ক নয়: রেফারেন্সের এক ফ্রেমে যা একই সাথে অন্যটিতে একই সাথে থাকবে না।

আইনস্টাইনের সময় বোঝার একটি উদাহরণ হল মহাজাগতিক রশ্মি থেকে মিউন। এটি একটি অস্থির উপ-পরমাণু কণা যার গড় জীবনকাল 2,2 মাইক্রোসেকেন্ড। এটি উপরের বায়ুমণ্ডলে তৈরি হয়, এবং যদিও আমরা আশা করি এটি বিচ্ছিন্ন হওয়ার আগে মাত্র 660 মিটার (আলোক 300 কিমি/সেকেন্ড গতিতে) ভ্রমণ করবে, সময়ের প্রসারণ প্রভাব মহাজাগতিক মিউনগুলিকে পৃথিবীর পৃষ্ঠে 000 কিলোমিটারের বেশি ভ্রমণ করতে দেয়। এবং আরও . পৃথিবীর সাথে একটি রেফারেন্স ফ্রেমে, মিউনগুলি তাদের উচ্চ গতির কারণে বেশি দিন বাঁচে।

1907 সালে, আইনস্টাইনের প্রাক্তন শিক্ষক হারমান মিনকোস্কি স্থান এবং সময়কে পরিচয় করিয়ে দেন। স্পেসটাইম এমন একটি দৃশ্যের মতো আচরণ করে যেখানে কণাগুলি একে অপরের সাপেক্ষে মহাবিশ্বে চলে। যাইহোক, স্থানকালের এই সংস্করণটি অসম্পূর্ণ ছিল (আরো দেখুন: ) আইনস্টাইন 1916 সালে সাধারণ আপেক্ষিকতা প্রবর্তন না করা পর্যন্ত এটি মাধ্যাকর্ষণকে অন্তর্ভুক্ত করেনি। স্থান-কালের ফ্যাব্রিক অবিচ্ছিন্ন, মসৃণ, বিকৃত এবং পদার্থ এবং শক্তির উপস্থিতির দ্বারা বিকৃত (2)। মাধ্যাকর্ষণ হল মহাবিশ্বের বক্রতা, যা বিশাল দেহ এবং অন্যান্য ধরণের শক্তি দ্বারা সৃষ্ট, যা বস্তুর পথ নির্ধারণ করে। এই বক্রতা গতিশীল, বস্তুর নড়াচড়ার সাথে সাথে চলমান। যেমন পদার্থবিজ্ঞানী জন হুইলার বলেছেন, "স্পেসটাইম কীভাবে সরানো যায় তা বলে ভরকে ধরে নেয় এবং কীভাবে বক্র করতে হয় তা বলে ভর স্থানকাল ধরে নেয়।"

2. আইনস্টাইনের স্থান-কাল

সময় এবং কোয়ান্টাম বিশ্ব

আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব সময়ের উত্তরণকে অবিচ্ছিন্ন এবং আপেক্ষিক বলে বিবেচনা করে এবং নির্বাচিত স্লাইসে সময়ের পাসকে সর্বজনীন এবং পরম বলে বিবেচনা করে। 60-এর দশকে, পূর্বে অসামঞ্জস্যপূর্ণ ধারণা, কোয়ান্টাম মেকানিক্স এবং সাধারণ আপেক্ষিকতাকে একত্রিত করার একটি সফল প্রচেষ্টার ফলে যা হুইলার-ডিউইট সমীকরণ নামে পরিচিত, তত্ত্বের দিকে একটি পদক্ষেপ। কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ. এই সমীকরণ একটি সমস্যার সমাধান করেছে কিন্তু আরেকটি তৈরি করেছে। সময় এই সমীকরণে কোন ভূমিকা পালন করে না। এটি পদার্থবিদদের মধ্যে একটি বড় বিতর্কের জন্ম দিয়েছে, যাকে তারা সময়ের সমস্যা বলে।

কার্লো রোভেলি (3), একজন আধুনিক ইতালীয় তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী এই বিষয়ে একটি নির্দিষ্ট মতামত দিয়েছেন। ", তিনি "দ্য সিক্রেট অফ টাইম" বইতে লিখেছেন।

3. কার্লো রোভেলি এবং তার বই

যারা কোয়ান্টাম মেকানিক্সের কোপেনহেগেন ব্যাখ্যার সাথে একমত তারা বিশ্বাস করেন যে কোয়ান্টাম প্রক্রিয়াগুলি শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ মেনে চলে, যা সময়ের সাথে প্রতিসম এবং একটি ফাংশনের তরঙ্গ পতন থেকে উদ্ভূত হয়। এনট্রপির কোয়ান্টাম যান্ত্রিক সংস্করণে, যখন এনট্রপি পরিবর্তিত হয়, তখন তা প্রবাহিত হয় না, কিন্তু তথ্য। কিছু কোয়ান্টাম পদার্থবিদ সময়ের তীরের উত্স খুঁজে পেয়েছেন বলে দাবি করেছেন। তারা বলে যে শক্তি ছড়িয়ে পড়ে এবং বস্তুগুলি সারিবদ্ধ হয় কারণ প্রাথমিক কণাগুলি একত্রে আবদ্ধ হয় যখন তারা "কোয়ান্টাম এনট্যাঙ্গলমেন্ট" আকারে যোগাযোগ করে। আইনস্টাইন, তার সহকর্মী পোডলস্কি এবং রোজেনের সাথে, এই আচরণটিকে অসম্ভব বলে মনে করেছিলেন কারণ এটি কার্যকারণের স্থানীয় বাস্তববাদী দৃষ্টিভঙ্গির বিরোধিতা করেছিল। কীভাবে একে অপরের থেকে দূরে অবস্থিত কণাগুলি একে অপরের সাথে একবারে যোগাযোগ করতে পারে, তারা জিজ্ঞাসা করেছিল।

1964 সালে, তিনি একটি পরীক্ষামূলক পরীক্ষা তৈরি করেন যা তথাকথিত লুকানো ভেরিয়েবল সম্পর্কে আইনস্টাইনের দাবিকে অস্বীকার করে। সুতরাং, এটি ব্যাপকভাবে বিশ্বাস করা হয় যে তথ্যগুলি আটকানো কণাগুলির মধ্যে ভ্রমণ করে, সম্ভাব্যভাবে আলোর চেয়ে দ্রুত ভ্রমণ করে। যতদূর আমরা জানি, সময়ের অস্তিত্ব নেই আটকানো কণা (4).

জেরুজালেমের এলি মেগিডিশের নেতৃত্বে হিব্রু বিশ্ববিদ্যালয়ের একদল পদার্থবিদ 2013 সালে রিপোর্ট করেছিলেন যে তারা সময়ের সাথে সহাবস্থান না করা ফোটনগুলিকে আটকাতে সফল হয়েছে। প্রথমত, প্রথম ধাপে, তারা 1-2 ফোটনের একটি জড়ানো জোড়া তৈরি করেছিল। এর কিছুক্ষণ পরে, তারা ফোটন 1 এর মেরুকরণ পরিমাপ করে (একটি বৈশিষ্ট্য যা আলোর দোলাচলের দিকটি বর্ণনা করে) - যার ফলে এটিকে "হত্যা" করা হয় (পর্যায় II)। ফোটন 2 একটি যাত্রায় পাঠানো হয়েছিল, এবং একটি নতুন আটকে পড়া জোড়া 3-4 গঠিত হয়েছিল (ধাপ III)। ফোটন 3 তারপরে ভ্রমণকারী ফোটন 2 এর সাথে এমনভাবে পরিমাপ করা হয়েছিল যাতে পুরানো জোড়া (1-2 এবং 3-4) থেকে নতুন সম্মিলিত 2-3 (চতুর্থ ধাপ) এ এনট্যাঙ্গলমেন্ট সহগ "পরিবর্তিত" হয়। কিছু সময় পরে (পর্যায় V) একমাত্র জীবিত ফোটন 4 এর মেরুতা পরিমাপ করা হয় এবং ফলাফলগুলি দীর্ঘ-মৃত ফোটন 1 এর মেরুকরণের সাথে তুলনা করা হয় (পর্যায় II এ ফিরে আসে)। ফলাফল? তথ্যটি "অস্থায়ীভাবে অ-স্থানীয়" ফোটন 1 এবং 4 এর মধ্যে কোয়ান্টাম পারস্পরিক সম্পর্কের উপস্থিতি প্রকাশ করেছে। এর মানে হল যে দুটি কোয়ান্টাম সিস্টেমে এনট্যাঙ্গলমেন্ট ঘটতে পারে যেগুলি কখনই সময়ে সহাবস্থান করেনি।

মেগিডিশ এবং তার সহকর্মীরা তাদের ফলাফলের সম্ভাব্য ব্যাখ্যা সম্পর্কে অনুমান করতে পারে না। সম্ভবত দ্বিতীয় ধাপে ফোটন 1-এর মেরুকরণের পরিমাপ কোনোভাবে 4-এর ভবিষ্যত মেরুকরণকে নির্দেশ করে, অথবা ধাপ V-এ ফোটন 4-এর মেরুকরণের পরিমাপ কোনোভাবে ফোটন 1-এর পূর্ববর্তী মেরুকরণ অবস্থাকে পুনর্লিখন করে। উভয়ই এগিয়ে এবং পিছনে, কোয়ান্টাম পারস্পরিক সম্পর্ক প্রচার করে। একটি ফোটনের মৃত্যু এবং অন্য ফোটনের জন্মের মধ্যে কার্যকারণ শূন্যতার দিকে।

ম্যাক্রো স্কেলে এর মানে কি? বিজ্ঞানীরা, সম্ভাব্য প্রভাব নিয়ে আলোচনা করে, সেই সম্ভাবনার কথা বলেন যে আমাদের নক্ষত্রের আলোর পর্যবেক্ষণগুলি 9 বিলিয়ন বছর আগে ফোটনের মেরুকরণকে নির্দেশ করেছিল।

আমেরিকান এবং কানাডিয়ান পদার্থবিজ্ঞানীদের একটি জুটি, ক্যালিফোর্নিয়ার চ্যাপম্যান বিশ্ববিদ্যালয়ের ম্যাথিউ এস লিফার এবং অন্টারিওতে তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যার জন্য পেরিমিটার ইনস্টিটিউটের ম্যাথিউ এফ পুসি, কয়েক বছর আগে লক্ষ্য করেছিলেন যে আমরা যদি আইনস্টাইনকে আটকে রাখি না। একটি কণার উপর করা পরিমাপ অতীত এবং ভবিষ্যতে প্রতিফলিত হতে পারে, যা এই পরিস্থিতিতে অপ্রাসঙ্গিক হয়ে ওঠে। কিছু মৌলিক অনুমান সংস্কার করার পর, বিজ্ঞানীরা বেলের উপপাদ্যের উপর ভিত্তি করে একটি মডেল তৈরি করেছিলেন যেখানে স্থানকে সময়ের মধ্যে রূপান্তরিত করা হয়। তাদের গণনা দেখায় কেন, সময় সবসময় এগিয়ে আছে বলে ধরে নিয়ে আমরা দ্বন্দ্বে হোঁচট খাই।

কার্ল রোভেলির মতে, সময় সম্পর্কে আমাদের মানুষের উপলব্ধি তাপ শক্তি কীভাবে আচরণ করে তার সাথে অবিচ্ছেদ্যভাবে যুক্ত। কেন আমরা শুধু অতীত জানি, ভবিষ্যত জানি না? বিজ্ঞানীর মতে চাবিকাঠি, উষ্ণ বস্তু থেকে শীতল বস্তুর দিকে তাপের একমুখী প্রবাহ. একটি গরম কফির কাপে একটি বরফের ঘনক নিক্ষেপ কফিকে ঠান্ডা করে। কিন্তু প্রক্রিয়াটি অপরিবর্তনীয়। মানুষ, এক ধরণের "থার্মোডাইনামিক মেশিন" হিসাবে, সময়ের এই তীরকে অনুসরণ করে এবং অন্য দিকটি বুঝতে অক্ষম। "কিন্তু আমি যদি একটি মাইক্রোস্কোপিক অবস্থা পর্যবেক্ষণ করি," রোভেলি লিখেছেন, "অতীত এবং ভবিষ্যতের মধ্যে পার্থক্য অদৃশ্য হয়ে যায়... জিনিসের প্রাথমিক ব্যাকরণে কারণ এবং প্রভাবের মধ্যে কোন পার্থক্য নেই।"

কোয়ান্টাম ভগ্নাংশে পরিমাপ করা সময়

অথবা হয়তো সময় পরিমাপ করা যেতে পারে? সম্প্রতি উদীয়মান একটি নতুন তত্ত্ব পরামর্শ দেয় যে সময়ের ক্ষুদ্রতম অনুমেয় ব্যবধানটি সেকেন্ডের এক বিলিয়ন ভাগের এক মিলিয়ন ভাগের এক ভাগের বেশি হতে পারে না। তত্ত্বটি এমন একটি ধারণা অনুসরণ করে যা কমপক্ষে একটি ঘড়ির মৌলিক সম্পত্তি। তাত্ত্বিকদের মতে, এই যুক্তির ফলাফল একটি "সবকিছুর তত্ত্ব" তৈরি করতে সাহায্য করতে পারে।

কোয়ান্টাম সময়ের ধারণাটি নতুন নয়। কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ মডেল প্রস্তাব করে যে সময় পরিমাপ করা হবে এবং একটি নির্দিষ্ট টিক রেট আছে। এই টিকিং চক্রটি সর্বজনীন সর্বনিম্ন একক, এবং কোন সময় মাত্রা এর চেয়ে কম হতে পারে না। এটি এমন হবে যেন মহাবিশ্বের ভিত্তিতে একটি ক্ষেত্র রয়েছে যা এটির সমস্ত কিছুর গতিবিধির ন্যূনতম গতি নির্ধারণ করে, অন্যান্য কণাকে ভর দেয়। এই সার্বজনীন ঘড়ির ক্ষেত্রে, "ভর দেওয়ার পরিবর্তে, এটি সময় দেবে," ব্যাখ্যা করেছেন একজন পদার্থবিদ যিনি সময়ের পরিমাপ করার প্রস্তাব করেছেন, মার্টিন বোজোওয়াল্ড।

এই ধরনের একটি সার্বজনীন ঘড়ির অনুকরণ করে, তিনি এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের পেনসিলভানিয়া স্টেট কলেজে তার সহকর্মীরা দেখিয়েছেন যে এটি কৃত্রিম পারমাণবিক ঘড়িতে একটি পার্থক্য তৈরি করবে, যা পরিচিত সবচেয়ে সঠিক ফলাফল তৈরি করতে পারমাণবিক কম্পন ব্যবহার করে। সময় পরিমাপ. এই মডেল অনুসারে, পারমাণবিক ঘড়ি (5) কখনও কখনও সর্বজনীন ঘড়ির সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করে না। এটি একটি একক পারমাণবিক ঘড়িতে সময় পরিমাপের যথার্থতা সীমাবদ্ধ করবে, যার অর্থ হল দুটি ভিন্ন পারমাণবিক ঘড়ি শেষ হয়ে যাওয়া সময়ের দৈর্ঘ্যের সাথে মেলে না। প্রদত্ত যে আমাদের সেরা পারমাণবিক ঘড়ি একে অপরের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং 10-19 সেকেন্ড পর্যন্ত টিক টিক পরিমাপ করতে পারে, বা সেকেন্ডের এক বিলিয়ন ভাগের এক দশমাংশের এক ভাগ, সময়ের মৌলিক একক 10-33 সেকেন্ডের বেশি হতে পারে না। এটি এই তত্ত্বের একটি নিবন্ধের উপসংহার যা 2020 সালের জুনে শারীরিক পর্যালোচনা পত্র জার্নালে প্রকাশিত হয়েছিল।

5. সিঙ্গাপুরের ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটিতে লুটেটিয়াম-ভিত্তিক পারমাণবিক ঘড়ি।

সময়ের এই ধরনের একটি ভিত্তি একক বিদ্যমান কিনা তা পরীক্ষা করা আমাদের বর্তমান প্রযুক্তিগত ক্ষমতার বাইরে, তবে এখনও প্ল্যাঙ্ক সময় পরিমাপের চেয়ে বেশি অ্যাক্সেসযোগ্য বলে মনে হয়, যা 5,4 × 10-44 সেকেন্ড।

প্রজাপতি প্রভাব কাজ করে না!

কোয়ান্টাম ওয়ার্ল্ড থেকে সময় অপসারণ করা বা এটির পরিমাপ করা আকর্ষণীয় পরিণতি হতে পারে, তবে আসুন সত্য কথা বলা যাক, জনপ্রিয় কল্পনা অন্য কিছু দ্বারা চালিত হয়, যথা সময় ভ্রমণ।

প্রায় এক বছর আগে, ইউনিভার্সিটি অফ কানেকটিকাট পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক রোনাল্ড ম্যালেট সিএনএনকে বলেছিলেন যে তিনি একটি বৈজ্ঞানিক সমীকরণ লিখেছেন যা ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে রিয়েল টাইম মেশিন. এমনকি তিনি তত্ত্বের একটি মূল উপাদান চিত্রিত করার জন্য একটি ডিভাইস তৈরি করেছিলেন। তিনি বিশ্বাস করেন যে এটি তাত্ত্বিকভাবে সম্ভব সময়কে একটি লুপে পরিণত করাযা অতীতে সময় ভ্রমণের অনুমতি দেবে। এমনকি লেজারগুলি কীভাবে এই লক্ষ্য অর্জনে সহায়তা করতে পারে তা দেখায় তিনি একটি প্রোটোটাইপ তৈরি করেছিলেন। এটি উল্লেখ করা উচিত যে ম্যালেটের সহকর্মীরা নিশ্চিত নন যে তার টাইম মেশিন কখনই বাস্তবায়িত হবে। এমনকি ম্যালেট স্বীকার করেছেন যে তার ধারণা এই সময়ে সম্পূর্ণ তাত্ত্বিক।

2019 সালের শেষের দিকে, নিউ সায়েন্টিস্ট রিপোর্ট করেছেন যে কানাডার পেরিমিটার ইনস্টিটিউটের পদার্থবিদ বারাক শোশানি এবং জ্যাকব হাউসার একটি সমাধান বর্ণনা করেছেন যাতে একজন ব্যক্তি তাত্ত্বিকভাবে একটি থেকে ভ্রমণ করতে পারে। ঘটনাচক্র দ্বিতীয়, পাসিং একটি গর্ত মাধ্যমে স্থান সময় বা একটি টানেল, যেমন তারা বলে, "গাণিতিকভাবে সম্ভব"। এই মডেলটি অনুমান করে যে বিভিন্ন সমান্তরাল মহাবিশ্ব রয়েছে যেখানে আমরা ভ্রমণ করতে পারি, এবং একটি গুরুতর ত্রুটি রয়েছে - সময় ভ্রমণ ভ্রমণকারীদের নিজস্ব সময়রেখাকে প্রভাবিত করে না। এইভাবে, আপনি অন্যান্য ধারাবাহিকতাগুলিকে প্রভাবিত করতে পারেন, তবে যেখান থেকে আমরা যাত্রা শুরু করেছি তা অপরিবর্তিত রয়েছে।

এবং যেহেতু আমরা স্থান-কালের ধারাবাহিকতায় আছি, তাহলে এর সাহায্যে কোয়ান্টাম কম্পিউটার সময় ভ্রমণ অনুকরণ করতে, বিজ্ঞানীরা সম্প্রতি প্রমাণ করেছেন যে কোয়ান্টাম রাজ্যে কোন "প্রজাপতি প্রভাব" নেই, যেমনটি অনেক বিজ্ঞান কল্পকাহিনী চলচ্চিত্র এবং বইগুলিতে দেখা যায়। কোয়ান্টাম স্তরের পরীক্ষায়, ক্ষতিগ্রস্ত, আপাতদৃষ্টিতে প্রায় অপরিবর্তিত, যেন বাস্তবতা নিজেকে নিরাময় করে। এই গ্রীষ্মে সাইজিক্যাল রিভিউ লেটারে এই বিষয়ে একটি কাগজ প্রকাশিত হয়েছে। লস আলামোস ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির তাত্ত্বিক পদার্থবিদ মিকোলে সিনিটসিন ব্যাখ্যা করেছেন, "একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারে, সময়ের বিপরীত বিবর্তনের অনুকরণে বা প্রক্রিয়াটিকে অতীতে নিয়ে যাওয়ার প্রক্রিয়ার অনুকরণে কোন সমস্যা নেই"। গবেষণার লেখক। কাজ. “আমরা সত্যিই দেখতে পারি জটিল কোয়ান্টাম জগতের কী ঘটবে যদি আমরা সময়ের মধ্যে ফিরে যাই, কিছু ক্ষতি যোগ করি এবং ফিরে যাই। আমরা দেখতে পাচ্ছি যে আমাদের আদিম জগত টিকে আছে, যার মানে কোয়ান্টাম মেকানিক্সে কোন প্রজাপতির প্রভাব নেই।"

এটি আমাদের জন্য একটি বড় ধাক্কা, কিন্তু আমাদের জন্য একটি সুখবর। স্থান-কালের ধারাবাহিকতা অখণ্ডতা বজায় রাখে, ছোট পরিবর্তনকে এটিকে ধ্বংস করতে দেয় না। কেন? এটি একটি আকর্ষণীয় প্রশ্ন, কিন্তু সময়ের চেয়ে একটু ভিন্ন বিষয়।