Время

    ch61.gif

    

Парадоксы о движении, сверхзадачах, путешествиях во времени и обращении, времени

    От мельчайших субатомных частиц до гигантских галактик паша Вселенная находится в состоянии непрестанного изменения; ее чудесная мозаика каждую микросекунду трансформируется в неумолимом "потоке" времени. (Слово "поток" я взял в кавычки потому, что в действительности течет Вселенная. Утверждать, будто время течет, так же бессмысленно, как утверждать, что длина простирается.)

    Трудно представить себе реальный мир без времени. Объект, существующий лишь в течение нулевого времени (0 секунд), не существовал бы вообще. Или существовал бы3 Во всяком случае, течение Вселенной достаточно равномерно для того, чтобы мы могли производить измерения, а измерения порождают числа и уравнения. Можно считать, что время не входит в чистую математику, но в прикладной математике от элементарной алгебры до математического анализа и далеко за его пределами имеется немало проблем, в которые время входит как фундаментальная переменная.

    В этой главе собрано множество известных парадоксов о времени и движении. Некоторые из них, например парадоксы Зе-иона, оживленно обсуждались еще древними греками. Другие парадоксы, такие, как "замедление" времени в теории относи-кости и так называемые "машины бесконечности", способны решать "сверхзадачи". Все они еще больше разохотят вас к парадоксам и к математике.

    Упомянем лишь о некоторые связях, ведущих прямиком от собранных в этой главе парадоксов к серьезной математике и науке.

    Парадокс с велосипедным колесом знакомит вас с циклоидой и служит великолепным введением в геометрию кривых, более сложных, чем конические сечения. История о разочаровании, постигшем лыжника, дает наглядное представление о мощи методов элементарной алгебры, позволяющей доказать неожиданный результат. Парадоксы Зенона о резиновом канате, сверхзадачах и собаке, бегающей от одного хозяина к другому, знакомят с понятием предела, весьма существенным для понимания дифференциального и интегрального исчисления и всей высшей математики. Решение этих парадоксов связано с теорией бесконечных множеств Георга Кантора, с которой мы уже встречались в главе 2. Задача о червяке, ползущем по резиновому канату, решается с помощью знаменитого так называемого гармонического ряда. Парадоксы о времени, идущем назад, тахионах и путешествиях во времени затрагивают фундаментальные понятия теории относительности. Трюк, позволяющий избегать путешествий во времени с помощью разветвляющихся путей и параллельных миров, познакомит вас с необычным подходом к квантовой механике, известным под названием "подход многих миров".

    Заключительный парадокс о конфликте между детерминизмом и индетерминизмом позволяет читателю бросить беглый взгляд на одну из извечных и наиболее глубоких проблем философии.


Оглавление книги | Содержание части | Следущая глава