زمان چهار بعدی (043-011)

بعد چهارم زمان (در یک مولتی ورس شانزده بعدی) یعنی بعدی از جهان که حرکت در آن خروجی خارق العاده ای دارد: بودن بطور همزمان در همه جا. چنین مسئله ای اگرچه غریب به نظر می آید، اما در نگاه نظریه ی ریاضیات طبیعی علت و چرایی پسِ اصل عدم قطعیت هایزنبرگ در نظر گرفته می شود.

{نکته: عده ای از محققین از من پرسش کرده اند که چرا نام نظریه ی خود را «ریاضیات طبیعی» گذاشته ام در صورتیکه یک نظریه ی فیزیکی است. نخست اینکه چند سالی است که مُد شده است که نام نظریات علمی، نام های غریبی انتخاب شوند (حتی در برخی موارد نام های سینمایی)، محض مثال هیچ کس نمی داند که چرا آقای «اِد ویتون» نام نظریه ی خود را M گذاشته است. گمانه زنی ها در این باره حتی به جایی رسیده است که عده ای می گویند منظور از M همان W برعکس (اول نام خانوادگی ایشان) است و چیزهای دیگری از این دست. پس با عنایت به این موارد نام این نظریه چندان هم غریب نیست! اما کوتاه سخن اینکه من بر این باورم که نظریه ی ریاضیات طبیعی که من آن را کاندیدایی برای نظریه ی همه چیز می دانم، با عنایت به جنس گزاره های ترلیلی اش، شق جدیدی از دانش است (همچون نظریه ی نسبیت عام) که تلفیق سازگاری از ریاضیات (دانش تحلیلی) و فیزیک (دانش ترکیبی) به دست می دهد. از این رو می توان آن را «نظریه ی همه چیز ریاضیات تجربی» نیز نامید.}

ما معمولا عادت داریم که در وادی علم چشم خود را بر روی چرایی پدیده ها بسته و به طبیعی بودگی آن بسنده کنیم. البته که من با این رویکرد موافق هستم زیرا که در نهایت می توان با توضیح چگونگی یک پدیدار به درکی از چرایی آن رسید. اما این «اصل توضیح چرایی ها با زبان چگونگی ها» نبایستی سبب شود که ما تماما از پرداختن به چرایی ها (بویژه در ابتدای راه) غافل شویم زیرا که نتیجه ممکن است گمراه کننده باشد.

به ذکر یک مثال تاریخی در این باره می پردازم. در جاذبه ی کلاسیک (نظریه ی نیوتن در باب جاذبه) نظریه ی مزبور قادر به توضیح مکانیسم جاذبه نیست. نظریه ی نیوتن علت جذب اجرام به یکدیگر را توضیح نمی دهد. این نظریه فقط و فقط میزان این نیرو را محاسبه می کند.

هنگامیکه از نیوتن پرسش می شد که چگونه دو جرم از وجود هم مطلع شده که بخواهند همدیگر را جذب کنند، پاسخ وی یک مغالطه ی آشکار بود: «درختان از کجا مطلع می شوند که بایستی هم اکنون میوه دهند؟ میوه دادن ضرورت طبیعی آنهاست. اجرام نیز ضرورتا و طبیعتا همدیگر را جذب می کنند.» اما همانطور که اشاره شد این یک پاسخ مغالطه آمیز است.

ما هم اکنون می توانیم که مکانیسم میوه دادن را براحتی توضیح دهیم، اما آیا مکانیسم جاذبه هم قابل توضیح دادن است. آینشتاین در نظریه ی نسبیت عام خود این مشکل را حل کرد و توانست برای اجرام مقایس بزرگ نشان دهد که جاذبه همان اعوجاج فابریک فضا – زمان است. توضیح آینشتاین توضیح قابل قبولی از مکانیسم جاذبه «چونان تمایل ذاتی اجسام برای سقوط در سراشیبی فضا – زمان خمیده ی تحت تاثیر اجرام سنگین و یا انرژی های بسیار زیاد بود».

در اینجا ما شاهد هستیم که آینشتاین توانست که علاوه بر محاسبه ی جاذبه (حساب تانسورهای نسبیت عام) مکانیسم (فلسفی) آن را نیز بشکل قابل قبولی توضیح دهد. پس همانطور که گفته شد، پرسش از چرایی پدیده ها تا رسیدن به درک قابل قبول از علت تحقق آن ها حرکت پسندیده ای است تا جاییکه ما بجایی از فهم و آگاهی در باب پدیده ها نایل آییم که به توضیح چگونگی آن ها برای آگاهی (نسبتا) مطلق در پیرامونشان بسنده کنیم.

از این رو بجای پذیرش این نکته که ذرات حرکت ذاتی غیرقطعی داشته و «در لحظه ی واحد» احتمال حضورشان در همه جا قابل محاسبه بوده و چارچوب محاسبه ای آن نیز به قرار زیر است (فیزیک کوانتوم)؛ لازم است که بجای محاسبه ی صرف بتوانیم که توضیح قابل قبولی از مکانیسم چنین رویدادهایی به دست دهیم.

به گمان من در نظریه ی ریاضیات طبیعی و با پذیرش بعد چهارم زمان ما این امکان را خواهیم داشت که مکانیسم (فلسفی) اصل عدم قطعیت را توضیح دهیم یعنی بجای اینکه فقط این پدیدار را بشمل کمی محاسبه کنیم، بتوانیم که آن را بشکل کیفی و شهودی نیز تبیین کنیم.

بعد چهارم زمان حقیقتا تبیین مکانیسم کیفی و فلسفی اصل عدم قطعیت هایزنبرگ است. یک ذره مسیر مشخصی را طی نمی کند (در حرکت از نقطه ی الف به نقطه ی ب) بلکه تمامی مسیرهای ممکن را طی کرده و رد حرکتش در واقعیت برآیند تمامی این مسیرهای طی شونده ی همزمان است. این اتفاق اگرچه در نظریه ی الکترودینامیک کوانتومی فاینمن (تلفیق نیروی الکترومغناطیس و پیش فرض های کوانتوم) بشکل کاملا تجربی قابل محاسبه است، اما در عمل از ارایه ی یک چارچوب تفسیر کیفی قابل فهم برای آدمی عاجز است.

در چارچوب نظریه ی ریاضیات طبیعی با در نظر گرفتن ابعاد بیشتر برای زمان (سه بعد اضافی زمان) این مسئله بشکل کیفی قابل حل شدن خواهد بود. این چهار بعد به ترتیب برای سفر در حال (زمان عُرفی)، سفر در گذشته، سفر در آینده و (بعد چهارم) سفر همزمان در همه جا تلقی می شوند. قطعا در سطح ماکروسکوپیک ما به ابعاد اضافه ی زمان هیچگونه دسترسی نداریم دقیقا همانطور که به ابعاد بالاتر فضا نیز در ابعاد ماکروسکوپیک دسترسی نخواهیم داشت.

در نسبیت عام سه بعد مکان با یک بعد زمان مزدوج شده اند. در نظریه ی ریاضیات طبیعی این اتفاق در یک چهار ضرب شده و دوازده بعد مکان با چهار بعد زمان در ازدواج قرار می گیرند. بعد چهارم زمان بعدی است که حرکت در آن مترادف است با حرکت در همه جای فضا بشکل همزمان و این همان مکانیسم اصل عدم قطعیت است که بموجبش یک ذره در هر لحظه در همه جا (با احتمالی قابل محاسبه) وجود واقعی دارد.

یک ذره هنگامیکه در بعد چهارم زمان جابجا می شود (با عنایت به این قضیه که مکان و زمان نسبی یکدیگر هستند) آنگاه بطور همزمان در تمامی نقاط جهان یافت خواهد شد و تنها تفاوت این نقاط مکانی از یکدیگر، احتمال حضور آن ذره در آن نقاط است. البته از کلمه ی ذره استفاده می کنم، اما شاید بهتر باشد که این کلمه را با کلمه ی رشته (ریسمان) جابجا کنم زیرا که اساس چنین رویکردی به جهان یک نگاه خطی (خط باور) است و نه یک نگاه نقطه ای (ذره انگار).

با این تفاصیل می توان مطمئن بود که تقسیم بندی زمان به گذشته، حال و آینده همگی تقسیم بندی های صوری و غیرواقعی هستند و در هر حال (در هر کوانتوم حرکتی از جهان) تمام بخش های محور زمان، همزمان وجود دارند. بعنوان مثال هنگامیکه یک کودک به دنیا می آید، بلوغ او، فارع التحصیلی او، اشتغال او، مرگ او و تمامی رویدادهای دیگر منتسب به او در لحظه ی تولدش وجود دارند. تمامی این سکانس های جهان در لحظه وجود داشته و حتی می توان ادعا کرد که بازی شده اند و این صرفا اوست که در این سکانس ها وارد شده و این همان گذر زمان است.

جهان مثل فیلمی است که قبلا بازی شده است و هر رویدادی که ما تجربه می کنیم، صرفا مشاهده ی ماست، نه اینکه جهان در آن لحظه بازی می شود. درک این مسئله کار چندان راحتی نیست و شاید لازم است که آن را بطریق غیرمتنی نشان داد اما بعنوان سخن آخر عارضم که جهان چیزی جز حرکت آماری – احتمالاتی ذرات (رشته های) بنیادین نیست و این حرکات در لحظه همگی موجود هستند و این یعنی اینکه همه ی رویدادهای جهان در لحظه ی ابدی اکنون وجود واقعی دارند تا که نهایتا بتوسط آگاهی ما تماشا شوند.

12554 – 12551