Az oldal megtekintéséhez Internet Explorer, vagy Google Chrome böngésző javasolt!

Érdekességek

„Férfi és nő hogyan is érthetnék meg egymást, hisz mind a kettő mást akar - a férfi a nőt, a nő férfit..."


Időutazás

Az időutazásról

 

Az utolsó  pár évtized komoly tudományának legvadabb fejleménye a tudósok  körében,  Kaliforniától 

Moszkváig, az időutazás lehetőségének elemzése. A tudósok nem foglalkoznak (legalábbis még nem)  időgépek  kifejlesztésével  laboratóriumaikban,  de  Einstein  általános  relativitás-elméletének  (ARE)– (amely  ez  idáig  a  legjobb  elmélet  a  térről  és  az  időről)  híres  egyenleteit  tanulmányozva  arra  a  megállapításra jutottak,  hogy  semmilyen  fizikai  törvény  nem  sérti  meg  az  időutazás  lehetőségét. 

Nagyon valószínű, hogy bár nagyon nehéz ezt megvalósítani, de nem lehetetlen. 

Habár ez az egész sci-finek tűnik, a tudósok egy része komolyan vette ezt az elképzelést és egy olyan  természeti törvény bevezetését javasolták, mely megakadályozza az időutazást s ezáltal meghiúsítja  különböző  paradoxonok  kialakulását.  Ez  idáig  azonban  senkinek  sincs  semmilyen  elképzelése  a  törvény működéséről. Klasszikus paradoxon például az az eset, amikor egy személy az időben utazva  visszakerül a  múltba s valami  módon  megakadályozza saját  maga  megszületését –  megöli  például  nagyanyját még kisgyermek korában vagy pedig olyasmit tesz, ami folytán szülei sosem találkoznak  egymással  (mint Vissza  a jövőbe  című  filmben). Az  egész  ellentmond  a józan  észnek,  állítják  a  szkeptikusok, tehát valami törvénynek  léteznie  kell,  mely  ezeket  megakadályozza. Többé-kevésbé hasonló indoklással próbálták bebizonyítani azt, hogy az időutazás lehetetlen. 

Nos,   mit   is   lehet   valójában   kifacsarni   Einstein   egyenleteiből?   Mint   egyesek   elvárhatják,   az  időutazáshoz extrém fizikai objektumok –  fekete  lyukak  szükségesek. S mivel  Einstein elmélete a  téridő elmélete, nem meglepő számunkra, hogy elvben a fekete lyukak tényleg lehetőséget nyújtanak  egyfajta  tér-  illetve  időutazásra.  Bár  mondhatjuk, hogy  egy  egyszerű  fekete  lyuk  erre  nem  is  a  legmegfelelőbb,  mivel    ha  ilyen  lyuk  keletkezik valamilyen  nagytömegű  nem forgó  anyagból,  akkor 

csupán “elpihen” valahol az  űrben s elnyel  mindent, ami a  közelébe  kerül.  E  lyuk  középpontjában  létezik  egy  pont  –  az  ún.  szingularitás,  ahol  a  tér  és  az  idő  megszűnik  s az  anyag  sűrűsége  végtelenné válik. Körülbelül 30 évvel ezelőtt Roger  PENROSE az Oxford egyetemről bebizonyította, hogy bármilyen tárgy, mely ilyen fekete lyuk közelébe kerül, a lyuk gravitációs vonzása következtében a szingularitásba zuhan s örökre eltűnik számunkra. 

Az  1960-as  években  azonban  Roy  KERR  Új Zéland-i  matematikus  bebizonyította,                 hogy  a  dolgok  egészen  másképpen  alakulnak  forgó fekete  lyuk  esetében.  Szintén  létrejön  szingularitás  a  lyuk  középponti  részében,  melynek  azonban  gyűrű   formája  van.   Elvben  lehetséges   “átúszni”  a  lyuk gyűrűjén s megjelenni egy más helyen, más időben. Ez az ún. “Kerr megoldás" volt az időgép első  matematika modellje, de abban az időben senki sem vette komolyan ezt az elképzelést. E megoldás  iránti érdeklődés is csupán a 70-es években  nőtt meg, miután a csillagászok felfedeztek pár fekete lyuknak tűnő objektumot Tejútrendszerünk és más galaxisok központjában. 

Ezen tudományos felfedezések során hatalmas mértékben megnőtt az olyan populáris cikkek száma,  melyek állítása szerint – számos tudós bosszúságára – az időutazás mégiscsak lehetséges.

Az 1980-as  években  Kip THORNE  (az ARE  egyik  legelismertebb  szakértője)  és  a  kollégái  a  CalTech-ből  elhatározták,   hogy   egyszer   s mindenkorra   bebizonyítják,   hogy   ezen   valótlan   állítások   nem  következnek  Einstein  egyenleteiből.  Megvizsgálva  a  problémát  minden  szemszögből  kellemetlenül  arra   a   következtetésre   jutottak,   hogy   tényleg   nincs   semmi   ezekben   az   egyenletekben,   mely 

megakadályozhatja az  időutazást, feltéve  ha  (és ez egy  komoly  kikötés)  létezik olyan technológia,  mellyel a fekete lyukak manipulálhatók. 

Hasonlóan a  Kerr-megoldáshoz, más típusú fekete-lyuk-időgépek  is  megengedettek,  mint például a  féreglyukként ismert konfigurációk, melynél két fekete lyuk (saját térrel és idővel) ún. “torokkal" van  összekötve.  Számos  más  példát  is  említ Thorne  Black  Holes  and Time Warps  című  könyvében,  melynek picit nehezebb a stílusa (  habár komoly mennyiségű információt  hordoz) mint Michio KAKU,  New York-i fizikaprofesszor Hyperspace című könyve. A könyv, Thorne könyvével ellentétben számos  elemzést  tartalmaz  olyan  tudósok  hozzájárulásáról  az  időutazás  témájához,  mint  például  Robert  HEINLEIN. A Nagy Robbanás, a húrelmélet, fekete lyukak, kisded világegyetemek s még más ismert 

és  ismeretlen téma elemzésre  kerül, de ezek  közül  is legérdekesebb az a fejezet,  mely az  időgép  felépítéséről szól. 

“A tudósok nagy többsége, akik nem tanulmányozták behatóbban Einstein egyenleteit", mondja Kaku, üres fecsegésnek tartja az időutazást." S ezek után Kaku azzal folytatja magyarázatát,            hogy miért is  foglalkozik a tudósok kisebb csoportja tüzetesen ezzel a problémával. Kedvenc oldalunk a könyvből  az a diagramm, mely egy egyén furcsa családfáját ábrázolja, ki Robert HEINLEIN “All You Zombies”  című elbeszélése alapján időutazva egyszerre saját apjaként s anyjaként jelenik meg a diagrammon. 

Kaku elképzelésével az időgépről számos Dr.Who- illetve H. G. Wells rajongó kedvében járna:  “[Ez] két teremből áll, melyek két párhuzamos fémlemezt tartalmaznak. A fémlemezek közt keletkező hatalmas   elektromos    mezők    (sokkal    nagyobbak,    mint   amilyent   a    mostani   technológiával létrehozhatunk) felhasítja a téridő szerkezetét, lyukat hoz létre a térben, mely összeköti a két termet. 

Einstein speciális relativitás-elméletét (SRE) felhasználva, mely szerint az idő lassabban telik a mozgó objektum számára, az egyik terem egy  hosszú utat tesz  meg  nagyon gyorsan és visszatér eredeti  helyére: Az idő másképpen fog folyni a féreglyuk két végén [és] bármi, ami a féreglyuk egyik végébe zuhan, pillanatok alatt a múltba vagy a jövőbe kerül [amikor a lyuk másik végében felbukkan].” 

És mindez egy olyan jó hírű folyóiratban jelent meg, mint a Physical Review Letters (  a nem hiszik el,  ellenőrizzék   a   Vol.   61-es   szám   1446.   oldalán  kezdődő   cikket).   Bár   mint   tudomásul   vettük,  a technológia, mely segítségével bizonyos mennyiségű anyagot juttatunk át a fénysebességhez közeli  sebességgel a fekete lyuk  központi részén  keresztül, félelmetesnek tűnik.  De  mi azt sem állítottuk,  hogy ez könnyű lesz. De hogyan is kerüljük el a paradoxonokat? A tudósok erre is találtak megoldást. 

Ha jobban  átgondoljuk  a  dolgokat,  nyilvánvalóvá válik  számunkra,  hogy  egy  csipetnyi  megfontolt  kvantumtérelméleti  hozzájárulás   sikerrel   veszi   ezen   akadályokat   is   a   relativitás-elmélet   által  megengedett időutazás megvalósításában. 

A  dolgok   a   következőképpen  működnek.  A  kvantumfizika   egyik  értelmezése   szerint   (mivel  hogy  számos  értelmezés  létezik  és senki sem tudja, vajon van-e  köztük  olyan,  amelyik  az  “igazi")  egy  kvantumobjektum (mint például az elektron) mihelyt választási lehetőséghez jut, egyúttal új világokat hoz létre. Vegyük csak a legegyszerűbb esetet, amikor egyetlen elektron egy olyan akadály irányában mozog, melyen két rés található. Az elektronnak át kell jutnia a rések egyikén (mivel az akadály másik 

oldalán ezt az elektront regisztráltuk). Nos, a Világegyetem felhasad s a valóság egyik verziójában (a relatív dimenziók egyik csoportjában) az elektron az egyik  résen  halad át,  míg a  másik világban a másik résen. 

Ezen értelmezés szerint extrém esetben a Világegyetem annyi  részre  hasad fel, amennyi az adott  pillanatban   az   összes   bekövetkezhető   folyamat,   melyek   mindegyike   biztosan   lejátszódik   a  “multiverzumok" egyikében. Létezik tehát ezek szerint egy univerzum, melyben az angol Munkáspárt  van hatalmon már 15 éve s amelyet most a John Major vezette Konzervatív párt fenyeget. 

S hogyan oldódnak meg a paradoxonok? Képzeljük el, hogy valaki elhatározza, hogy visszamegy a  múltba  megölni a saját  nagyanyját.  Ezen  multiverzumos (több-világegyetemes) elképzelés szerint a  személy visszatér egy ún. bifurkációs pontba, melyből később a lehetőségek számától függően új  világok jönnek létre. Miután a személy megölte a nagyanyját, ismét “előrefelé" mozog az időben, de  más világban. A valóság ezen ágán ő sosem létezett, de ez nem vezet paradoxonhoz, mivel a  hozzá  “szomszédos" világban a nagyanyja él és virul, akinek lányától a későbbi (vagy korábbi ) gyilkos  megszülethet,  hogy visszamehessen a múltba és gyilkoljon. 

Még egyszer  hangsúlyozom, hogy ez az egész scifinek tűnik és scifiírók már tényleg jártak előttünk. 

De   a   párhuzamos   világok   és   alternatív   történelmek   ötletét,   mint   megoldást   az   időutazás  paradoxonjaira,  néhány  (elismerjük –  nem sok) tudós  is,  mint  például  David  DEUTSCH az  Oxford  egyetemről, komolyan veszi. Tudományos kutatásuk az időre s a tér relatív dimenzióira terjed ki. Innen  ered az ún. TARDIS betűszó (time and relative dimensions in space). 

Talán elkerülhetetlen volt, hogy éppen a scifi regények hatására a tudósok meggyőzték magukat arról, hogy az  időutazás  kellő  mértékben fejlett technológiával  rendelkező civilizáció által  lehetséges. Az  egész a következőképpen történt. Carl Sagan, az ismert csillagász egyik novellájában egy szerkezetet használ arra, hogy szereplőit egy fekete lyukon keresztül juttassa el a Föld egy adott pontjáról a Vega csillag  közelébe.   Habár   Sagan   sztorija   minden   igyekezete   ellenére,   hogy  ne  térjen   el  a  fizika elfogadott törvényeitől,  akkor  is  csak  novella  maradt.  Mint tudós,  Sagan  azt  szerette volna, hogy  sztorija tudományos oldala olyan  pontos  legyen, amilyen csak  lehet.  Megkérte ezért  Kip Thorne-t, hogy  regényét  ellenőrizze  s tanácsot  adjon  bizonyos  homályos  kérdésekben.  Elemezve  Einstein  egyenleteit Thorne arra a következtetésre jutott, hogy ilyen féreglyuk mint a téridő stabil objektuma, a 

valóságban létezhet Einstein elméletének keretei között. 

Sagan hálás volt Thorne tanácsaiért és féreglyuka megjelent az 1985-ben kiadott Kapcsolat (Contact)  című regényében. A lyuk azonban mint útrövidítő szolgált a térben s azidőtájt sem Sagan sem pedig Thorne nem gondolt arra, hogy ezen objektum  időgépként  is  működhet.  Csupán  1986 decembere  után kezdett  ezzel  a gondolattal  komolyabban foglalkozni,  mikor  is  az  egyik  chicagói szimpóziumon  az egyik jelenlevő tudós felvetette Thorne diákjának, Mike MORRIS-nak, hogy a féreglyuk segítségével  lehetséges a múltba is utazni. Az egész történet megtalálható Thorne Black  Holes and Time Warps  című  könyvében.  Úgy tűnik azonban,  hogy az  időgép segítségével  nem  utazhatunk vissza  korábbi 

időkbe,  mint  amikor  a  gépet  építették. A jövő  bármelyik  pontja  elérhető  vele,  visszatérhetünk a kiindulási  pontunkba, de sohasem  korábbi  időkbe.  Ez az egész  megszorítás  magyarázatot ad arra, hogy  miért  is  nem találkoztunk  eddig  időutazókkal  a jövőből –  azért,  mert  az  időgépet  még  nem találták fel. 

Amos  ORI,  a Technion  Israel  Institute  of Technology  izraeli fizikusa  Haifában  hibát talált  Stephen  Hawking  (Cambridge  Egyetem)  levezetésében,  mely  szerint  az  időutazás teljes  mértékben  ki van  zárva.  Miután Thorne  és  munkatársa  kimutatták, hogy  nem  létezik  semmilyen  eddig  ismert fizikai törvény, mely megtiltaná az időutazást, számos tudós elemzésnek vetette alá ezen konklúziót, s arra jutottak, hogy teljesülnie  kell egy  ún. “gyenge energiafeltételnek"  (WEC  = weak energy condition), mely szerint minden reális megfigyelőnek pozitív energiaeloszlást kell mérnie. E feltétel némely típusú időgép létezését kiküszöböli, melyek esetében a fekete lyuk negatív energia segítségével lenne nyitva tartva. 

Problémák  merülnek fel olyan  időgépek esetében  is, melyeknél szingularitások keletkeznek.  De Ori  olyan matematikai leírást talált az ARE keretein belül, mely esetében a téridő időben önmagába  hajlik  vissza,   de   semmilyen  olyan   szingularitás   nem   keletkezik,  mely          hatással   lenne   az   időutazásra  s ráadásul a “gyenge energiafeltétel"  is teljesül  (lásd  Physical  Review  Letters, Vol. 71, 2517).  Mint  állítja:  “Jelenleg  senki  sem vetheti  el teljesen  annak  a  lehetőségét,  hogy  pozitív  energiasűrűségű 

anyagból időgép szerkeszthető." 

 

 

©Neo 2011 neo-1980-@hotmail.com

Hírfolyam

Titkosszolgálatok nyomában a Műszaki Egyetem?

 

A BME Crysys biztonsági laborjának kutatói fedezték fel azt a Duqu nevű roppant veszélyes számítógépes vírust, amelynek szerzői szinte biztosan azok lehetnek, akik az iráni atomprogramot megtámadó hírhedt Stuxnet „férget" létrehozták.

 

 

Az egyetemen bukkantak a vírusra (rektori.bme.hu)

A Stuxnet volt az, amely Irán atomerőműveinek számítógépes rendszerébe hatolva hónapokkal, ha nem évekkel vetette vissza az arab ország atomfegyverprogramját.

 

A folyton mutálódó vírust hónapok elteltével sem sikerült teljesen kiirtani.

 

A szakértők szerint a vírusos támadás mögött külföldi titkosszolgálat állhat.

 

 A BME által felfedezett Duqu vírus forráskódja szinte teljesen megegyezik a Stuxnetével, tehát nagyon valószínű, hogy a mögött is ugyanazok a személyek állhatnak.

 

A Duqu a Microsoft Word program egy biztonsági rését kihasználva fejti ki kártékony hatását: a számítógépes rendszerbe bejutva értékes adatot, információt lop észrevétlenül.

 

Az ipari kémkedésre használt vírus azóta már tucatnyi országban felbukkant, azt azonban még nem sikerült megfejteni, hogy kinek a számára küldte tovább a megszerzett érzékeny adatokat.

 Gazdaság&Politika      Emberi sorsok      Ezoterika      Botrányok      Könyvek      Testi-Lelki egészség      Agykontroll      Erotika