The earliest time measurements were observations of cycles of the natural world, using patterns of changes from day to night and season to season to build calendars. More precise time-keeping, like sundials and mechanical clocks, eventually came along to put time in more convenient boxes. But what exactly is it that we’re measuring? Is time something that physically exists, or is it just in our heads? At first the answer seems obvious— of course time exists; it constantly unfolds all around us, and it’s hard to imagine the universe without it.
Matjet më të hershme të kohës kanë qënë vëzhgime të cikleve të natyrës duke përdorur mënyrën e ndryshimeve nga dita në natë dhe nga stina në stinë për të krijuar kalendare. Regjistra më të përpiktë të matjes së kohës, si ora diellore dhe orët mekanike u shpikën në mënyrë që ta kategorizonin kohën më saktë. Por çfarë po masim konkretisht? A ekziston fizikisht koha, apo është në kokat tona? Në pamje të parë përgjigja duket e qartë -- patjetër që koha ekziston; ajo na shfaqet vazhdimisht përpara syve, dhe është e vështirë të imagjinosh universin pa të.
But our understanding of time started getting complicated thanks to Einstein. His theory of relativity tells us that time passes for everyone, but doesn’t always pass at the same rate for people in different situations, like those travelling close to the speed of light or orbiting a supermassive black hole. Einstein resolved the malleability of time by combining it with space to define space-time, which can bend, but behaves in consistent, predictable ways.
Por kuptimi jonë mbi kohën filloi të ndërlikohet falë Ajnshtajnit. Teoria e tij e relativitetit na thotë se, koha kalon për të gjithë, por nuk kalon gjithnjë me të njëjtën shpejtësi për njerëz në situata të ndryshme, si psh ata që lëvizin pothuajse me shpejtësinë e dritës ose që orbitojnë në vrimën e zezë supermasive. Ajnshtanji zgjidhi lakueshmërinë e kohës duke e kombinuar atë me hapësirën duke përcaktuar hapësirë-kohën, e cila mund të lakohet, por sillet në mënyra të parashikueshme.
Einstein’s theory seemed to confirm that time is woven into the very fabric of the universe. But there’s a big question it didn’t fully resolve: why is it we can move through space in any direction, but through time in only one? No matter what we do, the past is always, stubbornly, behind us. This is called the arrow of time.
Teoria e Ajnshtanjit konfirmon se koha është e thurur në pëlhurën e universit. Por ka një çështje të cilës nuk i është dhënë përgjigje: pse mundemi të lëvizim nëpër hapësirë në çdo drejtim, ndërkohë që përmes kohës është drejtim unik? Çfarëdo të bëjmë, e shkuara është gjithmonë ngulmisht, pas nesh. Kjo quhet shigjeta e kohës.
When a drop of food coloring is dropped into a glass of water, we instinctively know that the coloring will drift out from the drop, eventually filling the glass. Imagine watching the opposite happen. Here, we’d recognize time as unfolding backwards. We live in a universe where the food coloring spreads out in the water, not a universe where it collects together.
Kur një pikë ngjyrues ushqimor hidhet në një gotë me ujë, instinktivisht ne e dimë që ngjyruesi do të shpërndahet, në të gjithë gotën. Imagjinoni sikur e kundërta të mund të ndodhte. Kështu do ta shikonim kohën duke u kthyer mbrapsht. Jetojmë në një univers ku ngjyruesi shpërndahet në ujë, dhe jo në një univers ku ai mblidhet mbrapsht në një pikë.
In physics, this is described by the Second Law of Thermodynamics, which says that systems will gain disorder, or entropy, over time. Systems in our universe move from order to disorder, and it is that property of the universe that defines the direction of time’s arrow.
Në fizikë, kjo shpjegohet nga Ligji i Dytë i Termodinamikës, i cili thotë se sistemet do të bëhen rrëmujë, do krijohet entropi me kalimin e kohës. Sisteme si universi ynë kalojnë nga rregull në rrëmujë, dhe është pikërisht kjo karakteristikë e universit që cakton drejtimin e shigjetës së kohës.
So if time is such a fundamental property, it should be in our most fundamental equations describing the universe, right? We currently have two sets of equations that govern physics. General relativity describes the behavior of very large things, while quantum physics explains the very small. One of the biggest goals in theoretical physics over the last half century has been reconciling the two into one fundamental “theory of everything." There have been many attempts —none yet proven— and they treat time in different ways. Oddly enough, one contender called the Wheeler-DeWitt equation, doesn’t include time at all.
Nëse koha është një tipar kaq rrënjësor, duhet të jetë gjithashtu në ekuacionet më thelbësore që përshkruajnë universin, korrekt? Ekzistojnë dy lloje ekuacionesh që rregullojnë fizikën. Relativiteti i përgjithshëm përshkruan sjelljen e objekteve shumë të mëdha, ndërkohë që fizika kuantike shpjegon atë të objekteve shumë të vegjël. Një nga qëllimet më të mëdha të fizikës teorike këtë gjysmë të fundit të shekullit, ka qënë bashkërendimi i të dyjave në një teori të pëerbashkët, "teoria e gjithçkasë". Janë bërë shumë përpjekje -- asnjëra prej tyre e provuar -- të cilat e trajtojnë kohën në mënyra të ndryshme. Çuditërisht një teori konkurrente e quajtur ekuacioni Wheeler-DeWitt, nuk e përfshin kohën fare.
Like all current theories of everything, that equation is speculative. But as a thought experiment, if it or a similarly time-starved equation turned out to be true, would that mean that time doesn’t exist, at the most fundamental level? Could time just be some sort of illusion generated by the limitations of the way we perceive the universe? We don’t yet know, but maybe that’s the wrong way of thinking about it. Instead of asking if time exists as a fundamental property, maybe it could exist as an emergent one.
Ashtu si teoritë mbi gjithçka, ekuacioni është spekulativ. Por nëse ky eksperiment i mirëmenduar ose ekuacione të ngjashme që mohojnë kohën, vërtetohen, a do të thotë kjo që koha nuk ekziston në nivelin më fundamental? A është e mundur që koha të jetë një lloj iluzioni i krijuar si rrjedhojë e mënyrës sesi e perceptojmë universin? Nuk e dimë akoma, por mbase kjo është mënyra e gabuar e të menduarit. Në vend që të pyesim nëse koha ekziston si tipar fundamental, mbase mund të ekzistojë si një tipar i befasishëm.
Emergent properties are things that don’t exist in individual pieces of a system, but do exist for the system as a whole. Each individual water molecule doesn’t have a tide, but the whole ocean does.
Tiparet e befasishme janë gjëra që nuk ekzistojnë si pjesë të shkëputura në një sistem, por ekzistojnë për sistemin në tërësi. Molekulat individuale të ujit nuk kanë batica por oqeani i tërë ka.
A movie creates change through time by using a series of still images that appear to have a fluid, continuous change between them. Flipping through the images fast enough, our brains perceive the passage of time from the sequence of still images. No individual frame of the movie changes or contains the passage of time, but it’s a property that comes out of how the pieces are strung together. The movement is real, yet also an illusion. Could the physics of time somehow be a similar illusion?
Filmi krijon ndryshim gjatë kohës nga përdorimi i pamjeve që duken sikur rrjedhin, pasi ndryshohen vazhdimisht. Kur imazhet rrotullohen me shpejtësinë e duhur truri jonë percepton kalimin e kohës nga rendi i pamjeve në prehje. Asnjëra nga pjesët e filmit ndryshon ose përmban kalimin e kohës, por është rezultat i mënyrës sesi pjesët janë të lidhura sëbashku. Lëvizja është reale, por gjithsesi iluzion. A është e mundur që fizika e kohës të jetë një iluzion i ngjashëm?
Physicists are still exploring these and other questions, so we’re far from a complete explanation.
Fizikanët po shqyrtojnë akoma këtë dhe çështje të tjera, ndaj jemi akoma larg një shpjegimi të plotë.
At least for the moment.
Të paktën për tani.