ประสบการณ์เวลาของคุณอาจย้อนกลับจากส่วนที่เหลือของจักรวาล

การไหลของเวลาในทิศทางเดียวนั้นใช้งานง่ายไม่เปลี่ยนรูปแบบจนเรารับอย่างเต็มที่ สิ่งที่จะไม่ล้มลง ชิ้นส่วนที่ขาดไม่ได้ประกอบขึ้นใหม่; มนุษย์เริ่มแก่แล้วมันจะไป แต่เวลายังคงเป็นปริศนา สมการทางฟิสิกส์ดูเหมือนจะไม่ได้มีความชอบสำหรับทิศทางเวลา - เหมือน palindromes พวกเขาทำงานได้ดีในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง อันที่จริงแล้วกระบวนการทางกายภาพในระดับจุลภาคนั้นคิดว่าเป็น "สมมาตรเวลา" จริง ๆ แล้วและไม่มีกฎทางกายภาพใดถือได้ว่าเวลานั้นไม่สามารถไหลไปในทิศทางตรงกันข้ามได้ ดังนั้น - อาจจะเป็น?

Ludwig Boltzmann เป็นคนแรกที่บันทึกขึ้นมาด้วยเหตุผลที่มั่นคงสำหรับเวลาที่มีทิศทางในระดับมหภาค ในการทำเช่นนั้นนักฟิสิกส์และนักปราชญ์กรุงเวียนนาได้ต่อยอดจิตใจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของศตวรรษที่ 19 เขาสร้างจากแนวคิดของ Nicolas Léonard Sadi Carnot วิศวกรชาวฝรั่งเศสผู้ซึ่งทำงานด้านการถ่ายเทความร้อนได้อธิบายพฤติกรรมของเครื่องยนต์ไอน้ำเป็นครั้งแรก

คาร์โนต์อยู่ในกองทัพฝรั่งเศสภายใต้นโปเลียนเมื่อพวกเขาแพ้อังกฤษ หลังจากนั้นก็มีการแข่งขันกันระหว่างสองประเทศไม่ใช่เพียงครั้งเดียวที่เกิดขึ้น โดยเฉพาะชาวฝรั่งเศสรู้สึกเสียใจที่ชาวอังกฤษอยู่ข้างหน้าพวกเขาในด้านเทคโนโลยีเครื่องจักรไอน้ำขอบคุณคนอย่าง James Watt ในศตวรรษที่ผ่านมา ดังนั้น Carnot จึงกระโดดเข้าสู่การแข่งขันและอธิบายเครื่องยนต์เชิงทฤษฎี เครื่องยนต์ของ Carnot เป็นเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์แบบซึ่งแน่นอนว่าไม่มีอยู่จริง แต่มีประโยชน์มากสำหรับการคิดเกี่ยวกับแนวคิดเหล่านี้

สิ่งที่คาร์โนต์ตระหนักคือเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์แบบสามารถย้อนกลับได้ ตราบใดที่คุณไม่สูญเสียพลังงานจากความร้อนคุณสามารถวิ่งไปข้างหน้าหรือข้างหลังได้มากเท่าที่คุณต้องการโดยไม่มีการสูญเสีย แต่ทันทีที่เครื่องยนต์ไม่มีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์ถ้ามันสูญเสียความร้อนไปนิดหน่อยคุณก็ไม่สามารถย้อนกระบวนการนั้นได้อีก คุณสูญเสียพลังงานไปเป็นความร้อนตลอดกาล นี่เป็นการบอกว่าสิ่งที่ดีที่สุดที่คุณสามารถทำได้คือเครื่องมือยูนิคอร์นในจินตนาการที่มีเอนโทรปีของการรวมศูนย์ แต่คุณไม่สามารถรับเอนโทรปีเชิงลบได้ และในกรณีของชีวิตจริงคุณจะได้รับเอนโทรปีเชิงบวกเพียงอย่างเดียวเท่านั้น (แม้ว่าคำนี้จะไม่มีอยู่ในเวลานั้น)

ความคิดของ Carnot ได้รับการประมวลผลในภายหลังและถูกนำไปใช้กับธรรมชาติโดย Rudolf Clausius นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันผู้เป็นบิดาของแนวคิดเรื่องเอนโทรปีและเป็นพื้นฐานของอุณหพลศาสตร์ ทั้งสองคนไม่สามารถอธิบายเวลาด้วยแนวคิดนี้ซึ่งท้ายที่สุดก็กลายเป็นที่รู้จักในฐานะกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ แต่ Boltzmann ที่ทำงานในศตวรรษต่อมามีข้อได้เปรียบเหนือพวกเขา เขาเชื่อในอะตอม

ทฤษฎีอะตอมไม่ได้สมัครเป็นสมาชิกกันอย่างแพร่หลายในสมัยของ Boltzmann นักเคมีชอบทฤษฎีนี้เพราะทำให้การคำนวณง่ายขึ้น แต่ดูเหมือนจะไม่ได้รับการสนับสนุนในสาขาวิชาอื่น ๆ แต่ด้วยการใช้ทฤษฎีปรมาณูกฎของฟิสิกส์อธิบายโลกของเราได้อย่างง่ายดายเพราะพวกเขาไม่จำเป็นต้องถูกตั้งสมมติฐานพวกเขาก็สามารถได้รับมา (ความร้อนเป็นเพียงการเคลื่อนไหวของอะตอม) แม้ว่าเขาจะพยายามอย่างหนักเพื่อพิสูจน์ความคิดของเขาในเวลานั้นในที่สุด Boltzmann ก็แสดงให้เห็นว่าเอนโทรปีคือการวัดจำนวนวิธีที่อะตอมที่ประกอบวัตถุสามารถโต้ตอบได้ - “ ความผิดปกติ” ของสิ่งต่าง ๆ ขณะที่เราประมาณมัน ที่สำคัญกว่านั้นเขาแสดงให้เห็นว่าเอนโทรปีมีทิศทางไม่เหมือนสิ่งอื่นในจักรวาล เขาเขียน:

“ การต่อสู้เพื่อดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทั่วไปไม่ใช่การต่อสู้เพื่อวัตถุดิบสิ่งมีชีวิตเหล่านี้คือน้ำและดินมีอยู่มากมายและพลังงานที่มีอยู่ในดวงอาทิตย์และวัตถุร้อนในรูปของความร้อน แต่เป็นการต่อสู้เพื่อเอนโทรปีซึ่งสามารถหาได้ผ่านการเปลี่ยนพลังงานจากดวงอาทิตย์ร้อนไปสู่โลกเย็น”

ทิศทางนี้เป็นเช่นนั้นเอนโทรปีที่เริ่มมีค่าต่ำในช่วงเริ่มต้นของจักรวาล (สำหรับเหตุผลที่ไม่ทราบ) และเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเป็นยุคสมัยของจักรวาล เห็นได้ชัดว่าเหตุผลนี้เป็นเพราะมีอีกหลายวิธีที่อะตอมมีปฏิสัมพันธ์เมื่อมันกระจายออกไป มันเป็นความจริงที่กระบวนการทางกายภาพใด ๆ สามารถ (และอาจเกิดขึ้น) เกิดขึ้นในทิศทางใดก็ตามในระดับจุลภาค แต่เนื่องจากมีตัวเลือกเพิ่มเติมมากมายสำหรับการโต้ตอบของอะตอม (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพวกมันกระจายออกไปและกลายเป็นระเบียบน้อย) มีโอกาสมากขึ้นที่สิ่งต่างๆจะกลายเป็นคำสั่งน้อยลง โดยทั่วไปเมื่ออะตอมแต่ละตัวหยุดการโต้ตอบตามคำสั่งมันอาจมีการโต้ตอบอื่นอีกหลายร้อยตัวเลือกให้เลือกและตัวเลือกเหล่านั้นจะทวีคูณขึ้นเมื่ออะตอมอื่น ๆ ทำลายการปฏิสัมพันธ์ของพวกเขา โอกาสที่อะตอมจะกลับมาอยู่ในตำแหน่งที่ต่ำมาก ดังนั้นเอนโทรปีจึงเคลื่อนที่จากต่ำไปสูงตามยุคของจักรวาล

ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการทางกายภาพอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าเอนโทรปีมีทิศทางที่เฉพาะเจาะจงกับมัน และนั่นก็คือ Boltzmann กล่าวว่าเป็นที่ซึ่งลูกศรแห่งกาลเวลามาจาก เนื่องจากสิ่งต่าง ๆ มีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ในทิศทางเดียวและไม่ใช่ทิศทางอื่น (แม้ว่าพวกเขาจะสามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งสองทิศทาง) จักรวาลของเราก็มีทิศทาง ความจริงอย่างมากที่แก้วแตกมีความน่าจะเป็นเพียงเล็กน้อยที่จะรวมกันอีกครั้งซึ่งหมายความว่าในระดับมหภาคนั้นไม่มีความสมมาตร เวลาคือความแตกต่างระหว่างรัฐหนึ่งกับอีกรัฐหนึ่งในจักรวาลของเรา ดังนั้นเหตุผลที่คุณสามารถตัดสินใจได้ว่าจะรับประทานอะไรคืนนี้ไม่ใช่เมื่อวานนี้เพราะเอนโทรปีได้แก้ไขสถานะของจักรวาลในระหว่างนั้น ทรัพยากรที่มีอยู่เมื่อวานไม่ได้มีอยู่อีกต่อไปและก่อให้เกิดวันนี้ มันเหมือนกับบอกว่าแต่ละช่วงเวลาเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผุกร่อนของก่อนหน้านี้ ดังนั้นในทางที่แปลกความน่าจะเป็นเพิ่มขึ้นตามเวลา

แต่ตอนนี้พิจารณาชีวิต ข้อ จำกัด ที่ดีของชีวิตคือความต้านทานต่อเอนโทรปี ดังนั้นในขณะที่ทุกสิ่งในเอกภพกำลังเคลื่อนที่จากเอนโทรปีต่ำไปสู่ระดับสูงเรามีชีวิตดำเนินการในสิ่งที่ตรงกันข้าม: เราต่อต้านความสมดุลและสร้างความซับซ้อน - ซึ่งในความรู้สึกทางกายภาพที่ง่ายที่สุดนั้นเกี่ยวกับการบังคับโมเลกุลให้มีปฏิกิริยาน้อยลง โปรดทราบว่านี่ไม่ได้หมายความว่าเราละเมิดกฎข้อที่สอง: ตราบใดที่องค์ประกอบอื่น ๆ ในระบบชดเชยการลดการแปลภาษาท้องถิ่นแล้วทั้งระบบก็ยังมีแนวโน้มที่จะมีพลังงานมากขึ้น ทุกวันที่เซลล์และอวัยวะของเราสร้างและซ่อมแซมตัวเองเรากำลังท้าทายคุณสมบัติหลักของสสารทางกายภาพที่ทำให้เรามีจุดอ้างอิงสำหรับการเดินหน้าไปข้างหน้า

ดังนั้นถ้า Boltzmann นั้นถูกต้องและเวลามีอยู่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแบบเอนโทรปิกบางทีเราอาจเข้าใจว่ากาลเวลาเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับทุกสิ่งทุกอย่างในจักรวาล เวลาที่คุณจะต้องตายคือ“ อนาคต” แต่โมเลกุลของคุณแทบจะสังเกตไม่เห็น พวกมันจะไม่เกาะติดกับออกซิเจน

ถึงกระนั้นเวลาก็สัมพันธ์กัน เราตกลงกันว่าทิศทางการเคลื่อนไหวของเราผ่านทางมันคือ“ ไปข้างหน้า” แต่นี่คือหน้าของมันเองโดยพลการ เกี่ยวข้องกับสิ่งอื่นในจักรวาลบางทีนี่อาจจะย้อนกลับ ดังนั้น "จุดเริ่มต้นของจักรวาล" ในความเป็นจริงอาจเป็นจุดสิ้นสุดของมัน ความหมายของเอนโทรปีเริ่มสูงและเล็กลงเรื่อย ๆ หมายความว่าคุณอาจจะมองข้ามทุกอย่างเข้าด้วยกัน แต่ทุกอย่างยังคงใช้งานได้เพียงย้อนกลับจากสิ่งที่เราคิดว่าเกิดขึ้น เป็นการยากที่จะจินตนาการว่าสิ่งนี้อาจมีลักษณะเช่นไร

ถ้าเช่นนั้นทุกอย่างจะพลิกและกลับด้านล่ะ เมื่อเราสร้างนาฬิกาเพื่อติดตามเวลาที่นับถอยหลังวินาทีส่วนที่เหลือของจักรวาลอาจเห็นการนับถอยหลัง สิ่งที่ดูเหมือนพระอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและพระอาทิตย์ตกทางทิศตะวันตกน่าจะเป็นการพลิกกลับของการหมุนของโลกเมื่อเทียบกับมุมมองของวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ และสงครามอินฟินิตี้ที่เรากำลังทำกันอยู่นั้นได้เกิดขึ้นแล้ว เราชอบความกระวนกระวายใจเล็กน้อยในช่วงเวลาที่ต่อเนื่องซึ่งย้อนกลับค่าทั้งหมดและเพียงรับรู้ว่าเวลาก้าวไปข้างหน้าเพราะเมื่อหลายปีก่อนชีววิทยาแฮ็กฟิสิกส์

ในที่สุดข้อเสนอแนะของฉันที่นี่อาจลงมาเพื่อความหมาย หากเวลาเป็นความแตกต่างจากรัฐหนึ่งไปอีกรัฐหนึ่งจริงๆแล้ว“ เวลา” ตามที่เรารู้ว่ามันเป็นเพียงประสบการณ์ของการเปลี่ยนแปลงอย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงนั้นเกิดขึ้น การกำหนดทิศทางเป็นบิตโดยพลการ และยิ่งกว่านั้นแม้ว่าเราอาจจะมีการกลับรายการของเอนโทรปี แต่ก็ไม่มีเหตุผลที่ชัดเจนที่จะเชื่อว่าความจริงจะมีอิทธิพลต่อการรับรู้ของเราเกี่ยวกับทิศทางของการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ มันควรจะเป็นไปได้ที่จะทำออกมาจากสิ่งที่ตรงกันข้ามของทุกอย่างอื่น - นั่นคือการมีชีวิตอยู่ - และยังคงสังเกตเห็นทิศทางไปข้างหน้าในสิ่งที่เปลี่ยนแปลง

แนวคิดของ "ภาพลวงตาของเวลา" ไม่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์จริง ๆ เนื่องจากชัดเจนว่าเวลานั้นมีอยู่ในสมการอย่างแน่นหนา คณิตศาสตร์ไม่ชัดเจนเกี่ยวกับเรื่องนี้ อย่างไรก็ตามการรับรู้ของเวลาเป็นมากกว่าในขอบเขตของระบบประสาท (แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้ที่จะทดสอบได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ก็ไม่ได้ทำให้การทดลองทางความคิดเป็นไปได้ในขณะนี้) ในแบบเดียวกับที่สมองของคุณเพิกเฉยต่อข้อเท็จจริงที่ว่าคุณสามารถเห็นจมูกของคุณได้ตลอดเวลาอาจมีกระบวนการบางอย่างที่กรองการรับรู้เวลาของเรา

ไม่ว่าในกรณีใดก็ตามความคิดที่ว่าความรู้สึกและประสบการณ์ของเราเกี่ยวกับ“ สิ่งต่าง ๆ ที่เปลี่ยนแปลงไป” นั้นย้อนกลับไปจากสิ่งที่วัตถุไม่มีชีวิตใด ๆ อาจประสบถ้ามันสามารถสัมผัสกับสิ่งใดก็ตามมันเป็นสิ่งที่น่าสนใจ มันเริ่มที่จะดึงแนวคิดของเวลาซึ่งอาจเป็นเพียงคำแฟนซีสำหรับ "สิ่งที่เกิดขึ้น" ตราบใดที่สิ่งรอบตัวคุณกำลังเกิดขึ้นอย่างน้อยที่สุดคุณสามารถมั่นใจได้ว่าคุณจะมาถึงในอนาคตไม่ว่าจะด้วยวิธีใด ทิศทางที่คุณค้นหา