Paul Davis memiliki banyak hal dalam pikirannya - atau lebih tepatnya, dalam pikirannya. Sebagai fisikawan di Arizona State University, ia melakukan penelitian di berbagai bidang mulai dari bidang abstrak fisika teoretis dan kosmologi hingga pertanyaan yang lebih substantif tentang astrobiologi, studi tentang kehidupan di luar Bumi. Nautilus berbicara dengan Davis, dan percakapan secara alami beralih ke topik waktu, yang telah lama menarik minat penelitiannya. Berikut adalah kutipan dari wawancara ini, sedikit diedit dan diringkas agar lebih jelas.
Apakah aliran waktu itu nyata, atau hanya ilusi?
Aliran waktu adalah ilusi, dan, harus saya akui, saya mengenal beberapa ilmuwan dan filsuf yang siap untuk menantang ini. Alasannya menjadi jelas, ada baiknya bertanya pada diri sendiri apa yang dimaksud dengan berlalunya waktu. Ketika kita mengatakan bahwa sesuatu seperti sungai mengalir, itu berarti bahwa pada saat tertentu partikelnya berada di tempat yang berbeda dari tempat ia berada beberapa saat sebelumnya. Dengan kata lain, ia bergerak relatif terhadap waktu. Namun, waktu tidak dapat bergerak relatif terhadap waktu - inilah waktu. Banyak orang melakukan kesalahan dengan berpikir bahwa pernyataan tidak ada aliran waktu berarti tidak ada waktu itu sendiri. Itu tidak masuk akal. Tentu saja ada waktu. Kami mengukurnya dengan jam tangan. Jam tidak mengukur aliran waktu, tetapi lamanya waktu. Tentu saja, ada periode waktu di antara peristiwa - ini persis seperti yang diukur oleh jam.
Jadi darimana datangnya sensasi aliran?
Izinkan saya memberi Anda sebuah contoh. Misalkan saya bangun, memutar poros saya beberapa kali dan membeku. Dalam hal ini, saya akan memiliki perasaan yang meyakinkan bahwa seluruh dunia berputar. Saya bisa merasakannya berputar - meskipun, tentu saja, saya tahu bahwa saya sendiri yang berputar. Dengan cara yang sama, saya merasakan aliran waktu, meskipun saya tahu tidak. Mungkin penjelasan dari ilusi ini terkait dengan sesuatu di kepala kita dan hubungan dengan ingatan - lapisan ingatan dan hal-hal lain dalam roh ini. Jadi, ini hanyalah ciri dari persepsi kita, dan bukan milik waktu itu sendiri.
Hal lain yang membingungkan orang adalah mereka percaya bahwa menyangkal aliran waktu berarti menyangkal sebab dan akibat. Tentu saja, peristiwa mengikuti secara berurutan. Jika Anda menjatuhkan telur, telur itu pecah. Telur tidak dikumpulkan kembali. Bangunan-bangunan runtuh karena gempa bumi, tidak tumbuh dari puing-puing. Dalam kehidupan sehari-hari, ada banyak contoh asimetri temporal - ini adalah salah satu sifat wujud. Ini bukanlah properti waktu itu sendiri, dan penjelasan tentang sifatnya terletak pada tahap paling awal dari asal mula alam semesta dan kondisi awalnya. Ini adalah studi yang sama sekali berbeda dan cukup berharga.
Video promosi:
Waktu tidak mengalir. Ini adalah produk dari psikologi kita.
Apakah waktu merupakan unsur utama alam semesta?
Ruang dan waktu menetapkan batas-batas di mana kita merumuskan semua teori kita tentang struktur alam semesta, tetapi beberapa orang bertanya-tanya tentang kemungkinan sifat-sifat makhluk ini dapat bersifat sekunder atau turunan. Mungkin hukum asli alam semesta terbentuk dalam pra-ruang dan waktu tertentu, dan ruang-waktu dihasilkan oleh sesuatu yang lebih primer.
Tentu saja, dalam kehidupan sehari-hari kita melihat dunia tiga dimensi dan satu dimensi waktu. Namun, dalam Big Bang - kami tidak benar-benar memahami bagaimana Big Bang melahirkan alam semesta, namun, kami percaya bahwa ini dapat dikaitkan dengan fisika kuantum - ada kemungkinan bahwa fenomena yang kami sebut ruang-waktu dalam pengertian biasa, di mana segala sesuatu tampak jelas. diucapkan, mungkin tidak. Dengan demikian, produk dari tahap-tahap awal keberadaan alam semesta bukan hanya energi dan materi, tetapi bahkan ruang-waktu itu sendiri. Kami tidak tahu itu. Ini sedang diselidiki.
Jadi waktu bisa turunan?
Gagasan bahwa dualitas ruang-waktu adalah kualitas sekunder yang berasal dari sesuatu yang lebih sederhana, sesuatu yang paling inti dari konsep keberadaan kita, sudah mengudara bahkan sebelum karier saya dimulai. Ini adalah pendapat John Wheeler, yang menulis tentang hal itu pada 1950-an - bahwa mungkin ada beberapa pra-geometri yang memunculkan geometri dengan cara yang sama seperti atom membuat kontinum benda elastis - dan orang terus memikirkannya.
Masalahnya, kita tidak bisa mengamati ini. Tidak peduli berapa banyak model matematika yang cocok yang Anda hasilkan, mengujinya sepertinya sia-sia. Kebanyakan orang percaya bahwa jika ada sesuatu seperti ini di latar belakang ruang dan waktu, sesuatu yang berbeda dari gagasan kita tentang ruang dan waktu yang berurutan, sesuatu ini memanifestasikan dirinya hanya pada apa yang disebut skala Planck, dua puluh kali lipat lebih kecil dari ukuran inti atom., sementara instrumen observasi kami yang paling akurat hanya mampu mengamati banyak kali lipat lebih besar. Sangat sulit untuk membayangkan bagaimana kita dapat mempelajari sesuatu pada skala Planck dalam kondisi yang terkendali.
Jika ada banyak alam semesta, apakah mereka mengikuti jam yang sama?
Hubungan perbandingan waktu antara pengamat yang berbeda di tempat yang berbeda merupakan fenomena yang kompleks bahkan di dalam alam semesta yang sama. Kecepatan sebuah jam, katakanlah, di permukaan lubang hitam, akan sangat berbeda dari kecepatan jam di Bumi. Jadi bahkan di alam semesta kita tidak ada waktu yang sama.
Namun, sekarang kita memiliki banyak alam semesta, yang masing-masing memiliki waktu tersendiri - Anda dapat membandingkannya hanya jika ada cara untuk mengirim pesan di antara mereka. Itu semua tergantung pada model multiverse yang Anda pilih. Ada banyak di antaranya, tetapi salah satu yang paling sering dibicarakan oleh para kosmolog - banyaknya gelembung yang muncul di superstruktur yang mengembang - tidak ada cara untuk membandingkan secara langsung kecepatan jam dalam gelembung yang berbeda.
Manakah dari perubahan terbaru dalam pemahaman waktu yang menurut Anda paling menarik?
Saya terutama tertarik pada studi laboratorium tentang persepsi waktu, karena menurut saya, di sinilah kemajuan pesat dapat terjadi di tahun-tahun mendatang. Misalnya, ada eksperimen terkenal di mana pada saat tertentu orang diduga membuat pilihan bebas tertentu, tetapi ternyata pilihan ini dibuat agak lebih awal, tetapi persepsi mereka sendiri tentang waktu dan tindakan mereka dalam perjalanan waktu berubah setelah peristiwa ini. Ketika kita mengamati dunia, tampaknya bagi kita bahwa kita melihat narasi yang berurutan dan integral, tetapi pada kenyataannya, informasi sensorik dari berbagai organ persepsi dituangkan ke dalam otak kita, yang digabungkan menjadi satu. Dia membangunnya dan menyajikannya sebagai narasi yang koheren, menciptakan rasa kesadaran diri. Jadi, bagi kita tampaknya kita memiliki diri kita sendiri,dan semuanya berjalan lancar dan lancar. Namun, pada kenyataannya, sebagian besar yang kita rasakan adalah narasi yang dibuat ulang setelah peristiwa yang terjadi.
Ini terutama terlihat dalam situasi di mana orang bereaksi jauh lebih cepat daripada kecepatan berpikir. Seseorang hanya perlu mengingat pemain piano atau tenis untuk memahami bahwa mereka tidak dapat membuat keputusan secara sadar: “Bola ini bergerak ke sini; Aku harus pergi ke sana dan melawannya. Selama ini, sinyal tidak akan sempat mencapai otak, lalu sistem motorik. Namun, mereka mempertahankan pengertian yang meyakinkan bahwa mereka memandang dunia secara real time dan mengendalikan diri mereka sendiri. Saya merasa semuanya sangat menarik.
Adakah terobosan dalam studi waktu di bidang fisika fundamental? Saya pikir tidak. Ide-ide baru muncul. Pertanyaan mendasar masih ada; kita telah menyentuh salah satunya: apakah waktu merupakan properti utama atau turunan? Asal usul sumbu waktu, yang merupakan asimetri waktu, masih agak kontroversial. Kami tahu bahwa hal itu harus dipantau hingga Big Bang, tetapi masih ada sejumlah pertanyaan berbeda yang belum kami temukan jawaban pasti. Namun, ini semua adalah masalah filosofis dan teoritis yang agak ilusi daripada sesuatu yang menjelaskan dimensi waktu atau sifatnya.
Selain itu, kami mengamati kolega kami dalam fisika eksperimental saat mereka bekerja untuk meningkatkan pengukuran waktu. Pada titik tertentu, ini akan menjadi begitu akurat sehingga mungkin akan mengungkapkan hasil yang menarik. Masih ada masalah mendasar - meskipun sebagian besar hukum fisika simetris sehubungan dengan waktu, ada sejumlah proses yang terkait dengan interaksi inti yang lemah di mana pelanggaran mendasar terhadap simetri ini seharusnya terjadi. Rupanya, ini memainkan peran kunci dalam gambaran kehidupan secara keseluruhan. Saya pikir ada potensi untuk penelitian di sini. Jadi dalam fisika partikel masih dimungkinkan untuk melakukan eksperimen yang akan memberi kita pengetahuan baru tentang asimetri temporal ini dengan interaksi lemah dan tempat di dekat sumbu waktu.
John Steele
