Бог вне времени и пространства - страница 6

Настоящая революция в физическом понимании времени произошла в 1905 г., когда 26-летний Альберт Эйнштейн представил научному сообществу свою «Специальную теорию относительности», которая рассматривала поведение объектов, движущихся на огромных скоростях, приближенных к скорости света. Одно из следствий этой теории касалось поведения времени. Эйнштейн доказал в своей работе, что скорость течения времени сильно зависит от позиций сторонних наблюдателей, в частности, от скорости их перемещения. Таким образом, время в разных системах отсчета протекает по разному, в движущихся системах время идет медленнее – это называется релятивистскими эффектами (от лат. relativus – относительный). Эйнштейн назвал эту зависимость хода времени от точки зрения наблюдателя принципом относительности, что и дало название его теории. Позднее она была подтверждена множеством экспериментов. Один из них – эксперимент Хафеле-Китинга был проведен после изобретения особо точных атомных часов. В испытаниях использовалось два прибора – один оставался в состоянии покоя, другой перемещался при помощи самолета. Несмотря на то, что скорость самолета была гораздо меньше скорости света, этого хватало, чтобы чувствительные атомные часы зарегистрировали небольшую разницу – каждый раз часы, находившиеся в состоянии покоя, показывали, что прошло больше времени, причем значения полностью совпадали с теоретическими выкладками Эйнштейна. И все же, «Специальная теория относительности» описывает поведение объектов, чья скорость приближается к скорости света в вакууме, то есть составляет около 300 000 км/c, а скорость самолета была в лучшем случае в миллион раз меньше. К сожалению, мы пока не можем разгонять объекты макромира до околосветовых скоростей, но уже можем делать это с элементарными частицами.

Последнее подтверждение расчетов Эйнштейна было зафиксировано в Европейском центре ядерных испытаний в 2017 году. Время жизни элементарных частиц мюонов увеличивалось, когда их разгоняли в кольцевом ускорителе до огромных скоростей, близких к световым, и это время до миллиардных долей совпало с расчетным. Так в науке утвердилось положение, что скорость течения времени является относительной величиной и в других частях Вселенной ход времени может идти совсем иначе, чем в Солнечной системе.

Эйнштейн развил идею относительности времени в «Общей теории относительности», которая посвящена изучению массивных объектов во Вселенной и также рассматривает их влияние на время и пространство. Так, согласно этой теории, сильное гравитационное поле искажает пространство, а также оказывает воздействие на ход времени, замедляя его. Позднее это также нашло подтверждение в экспериментах с атомными часами – часы были расположены в точках Земли с различным гравитационным полем и опыты показывали разницу между ходом часов. Высокая точность измерения была необходима, потому что для относительно небольших объектов, вроде нашей Земли, это замедление очень мало.

После экспериментального подтверждения теорий Эйнштейна казалось, что все шло хорошо, относительность времени была доказана опытами. можно было заняться его дальнейшим изучением и применять новое понимание времени в других разделах физики. Но возникла проблема: именно относительность времени стала камнем преткновения в физике второй половины XX в. В ту пору активно развивалась квантовая механика – раздел физики, занимающийся рассмотрением объектов микроскопических, сопоставимых по размеру с элементарными частицами. И дело было в том, что квантовая физика никак не учитывает относительность времени, а расчеты, идеальные для нашего мира вовсе не подходят к миру квантовому и дают абсурдные результаты. Перед физиками снова встала проблема времени.