FRACTAL chem blog

FRACTAL Dr.SAKAI の科学ブログ

新たな時間の概念が過程論が提唱され、タイムトラベルへ1歩近づく。

時間は流れる川のように、とぎれることのない連続したものだと当たり前のように我々は考えていました。秒針が次に進むのに止まっているからといって時間が停止しているとは誰も考えないはずです。

しかし、最近の研究によって時間というものが「パラパラ漫画のように不連続なもの」だという新説が物理学者の間で話題になり、しかもその時間が考えられていたよりも長い可能性があると、イギリスのニュース誌「DailyMail」は伝えています。

 

ここで1時間、30分、15分と次々に半分にしていく試行を考えてみましょう。一般的な考え方であれば、たとえどんなに短い時間になろうと、半分にすることは無限に続けられるはずですが、時間を極限まで細分化していくとそれ以上分割できない「最小時間」というものが存在するそうです。

時間が連続したものであるとするなら、どこまでも半分にすることができるわけだから、最小時間というものは存在しえないはずだが、量子物理学者の間では最小時間の存在は実験によって明らかにできるとし、もしその証明に成功すれば、

「時間というものが不連続な存在」

ということも示せるということになります。

20世紀に入り、相対性理論が認知され、量子物理学の分野は飛躍的に発展したが、この「最小時間」という概念は、量子論の父とよばれたマックス・プランクが唱えた「プランク定数」が大いに関係しています。

マックス・プランクは今から100年ほど前に活躍したドイツの物理学者です。

物質を加熱すると、温度が上昇しやがて光を発する。

これは放射エネルギーと呼ばれ、光は高温になるに従い、赤→橙→黄→白色と変化していく。

光の波長は温度が上がるにつれ短くなり、その結果として振動数は反比例的に多くなる。プランクは実験を繰り返すことによって、そのエネルギー量が「連続したものでなく一定量の倍数」になっていることを発見しました。

プランクは放射エネルギー量が、「プランク定数×光の振動数」で表されることを突き止め、プランク定数こそがエネルギーの最小単位であるということを物理的に示したのです。

やがて1990年になると、プランクの理論が時間にも適用できるのではないかと量子物理学者たちは考えた始めることになります。

それ以上分割不可能な時間、つまり「最小時間」に対する考察がはじまったのです。

最小時間が存在する。

それは、時間は途絶えることなく連続的に流れていると認識されてきたが、実は非常に短い「静止した時間」がパラパラ漫画のように次々と現れているということを意味します。パラパラ漫画はそれぞれが静止した絵であるが、それを連続にめくることによってあたかも連続しているかのような動きをみせる。また映像は、写真と いう静止画を一定のフレームレートによって流しているだけで人間の目にはその残像と相まって、静止画を見ていることを認識することはありません。

映画であれ ば24コマ秒(24fps)、多くのビデオカメラは30コマ秒(30fps)であり、これと同じことが時間にも言えることになります。

そして最近になって、「最小時間」はそれまで考えられていたよりも1つ1つがずっと長い可能性があることが、ウォータールー大学とカナダのレスブリッジ大学による共同の研究で発表されました。

この研究によると、量子物理の範囲においては、時間の最小単位はプランク定数から導かれるプランク時間は1秒を10の43乗に分割されたものであると考えられていたが、「最小時間」はそれよりも遥かに長い1秒を10の17乗に分けたものが最小単位だと結論づけられたのです。

43乗と17乗では爆発的といっていいほどの差があり、これは量子物理学に多大な影響を与えることは必至であります。

 

ウォータールー大学のミール・ファイザル教授は、「かつて考えられていた最小時間はあまりに短く、直接実験によって確認することはできな かったが、最小時間が実際はもっと長いということになれば直接実験によって証明することが可能になる。さらに水素原子が放出される速度を測定するなど、最 小時間が長いことを確かめる実験はいくらでもある」と語っています。

そして、もし時間が不連続なもので、且つそれぞれがさほど短いものでないとなれば、将来的にタイムトラベルが可能になることも示唆しており、パラパラ漫画のようにたくさん並んだ「静止した時間」から好きな時間のカードを取り出すことにより、違う時間に移動できることになります。

そうなればタイムトラベルどころか時間という概念自体が無くなるかもしれません。

新たに提唱された時間の概念。その是非は今後の実験によって明らかになるだろうと思われます。

もし彼らの理論が正しければ物理界だけでなく、我々人類に多大な影響を与えることは不可避であることは間違いなく、ただ、何事にもいえることだが、すべては個人の感覚次第になります。

スーパーのセールであれば1円の違いが致命的な違いになるが、国家レベルの予算と なれば兆単位となり、1円の高低は無視される。また、100分の1秒以上の世界は目には認識できないから気にしない人もいれば、1万分の1秒が決定的瞬間 の境を決めると考えるカメラマンもいる。例え最小時間が存在しても、我々には認識できない以上、感覚的には変わりがないということですね。