Хронометрами или какими-то другими вариантами часов, в том числе сверхточных, мы с все более или менее пользоваться умеем. Правда, это вовсе не означает, что у науки есть понимание природы времени. Гипотез достаточно, самых разных, от явно устаревших до совершенно фантастических, но все же это только гипотезы. То есть, по сути, более или менее обоснованные предположения.

Эта коротенькая главка, конечно, не ответит на вопрос о том, что такое время и откуда оно взялось. Ограничимся мнением, что общее его восприятие у нас с вами схоже и интуитивно присутствует. Но хотелось бы в самых общих словах и, возможно, с невольными неточностями поделиться некоторыми новостями из мира науки, которые вселяют надежду на то, что понимание все же будет достигнуто.

В представлении обычного человека время более всего напоминает вектор. Нечто в какой-то момент начало существовать, а потом, пройдя некие изменения, существовать прекращает. Ну да, ничто не исчезает, переходит в иное состояние, но это применимо лишь к веществу, отнюдь не к менее осязаемым, пусть и материальным, понятиям.

Физика шкалу времени сегодня обычно игнорирует. Хотя отдельные законы могут временами игнорировать шкалу времени, судьба Вселенной в целом подчиняется неизбежному росту хаоса, поскольку, если вы помните, второй закон термодинамики требует от изолированных систем увеличения меры беспорядка с течением времени.

В классической механике состояние системы (местонахождение, скорость и направление движения каждого элемента) может быть однозначно рассчитано для любого момента времени, и будущего, и прошедшего. Но это преимущественно теоретическое рассмотрение, ведь, как говорится, «фарш невозможно провернуть назад».

В начале 2024 года в СМИ промелькнула новость о том, что исследователи из Технического университета Дармштадта в Германии и Университета Роскилле в Дании совершили прорыв в понимании природы времени благодаря новому эксперименту. Было установлено, что некоторые материалы могут периодически менять свою временную ось. Изучая феномен старения стекла, ученые умели обнаружить первые физические доказательства возможности обратимости материальной временной шкалы.

Получается, что некоторые процессы при определенных обстоятельствах могут быть обращены вспять?

Время пластично и обратимо на молекулярном уровне

Стекло по-своему удивительный материал. Он вроде и твердый, но даже при нормальной температуре проявляет себя как жидкость, например, оконные стекла медленно деформируются, как бы оплывают, текут. Так, по крайней мере, учили нас в школе. Подобные материалы принято называть аморфными. Как сообщалось, «стекло может релаксировать к теоретически стабильному состоянию, меняя свою структуру в соответствии с внутренней энтропией. Это можно сравнить с некоторым видом материального времени, где молекулы постоянно перестраиваются в новые конфигурации. Этот принцип, известный как формализм Тула-Нараянасвами, и был предложен в 1970-х годах, но только сейчас получил экспериментальное подтверждение благодаря усовершенствованным методам наблюдения. Авторы исследования заявляют, что перед ними стояла сложная задача, решить которую не удавалось многие десятилетия. Используя высокочувствительные методы записи данных, ученые смогли наблюдать за динамикой молекул стекла и обнаружить, что время обратимо на молекулярном уровне, где частицы способны менять свои позиции и возвращаться к предыдущему состоянию без потери информации о направлении времени».

Конечно же, неправильно будет думать, будто вот так легко можно взять и вернуть первоначальный новехонький вид стакану, носку или вообще какому-то предмету. Опыт лишь убеждает, что речь может идти о некоторой (наверное, частичной?) обратимости на молекулярном уровне. А что касается системы в целом, то она продолжает подчиняться энтропийным процессам. Все эти колебания, хотя и достаточно уверенно обнаружены, пока укладываются в общую существующую в науке концепцию.

«В чем же здесь великое достижение?» – спросите вы. Иногда достижением можно считать сам процесс познания как таковой, если речь идет о столь сложных вопросах, как сущность и свойства времени в физическом смысле.

Ну да, это не машина времени (о чем не преминули посетовать журналисты). Это маленький шажок, который позволяет чуть-чуть продвинуться в сложных взаимосвязях, которые лежат в основе самой Вселенной.