Hoofdpagina Ga naar HENRI OOSTHOUT
NederlandsEnglishEN
Het mysterie tijd: van Heraclitus tot Hawking
Overzicht van de vierde les
© Henri Oosthout | 2022

Rivaliserende theorieën

Relativiteitstheorie: de wereld van het grote

• De bijzondere relativiteitstheorie: relativiteit van constante beweging, maar de lichtsnelheid is absoluut

• Versmelting van ruimte en tijd (vierdimensionale tijdruimte of blok-universum)

• Tijd en gelijktijdigheid aan plaats gebonden

De explosies op planeet X en planeet Y worden door waarnemer A gelijktijdig waargenomen, maar voor waarnemer B vindt de explosie op planeet X later plaats dan die op planeet Y.

Mensen zijn 'tijdwezens': zij verbruiken veel tijd voor een geringe verplaatsing. Licht is een 'ruimtewezen': het kan, in zijn eigen tijd gemeten, iedere afstand overbruggen zonder ook maar enige tijd te verspelen.

Werkelijk heden is ons bewustzijn alleen voor zichzelf. Al het andere, inclusief ons eigen lichaam, is voor ons verleden.

• De algemene relativiteitstheorie: tijd en ruimte van toneel tot medespelers

De klassieke natuurkunde: het toneel van tijd en ruimte.

De algemene relativiteitstheorie: tijd en ruimte als medespelers.

• Gravitatie (zwaartekracht) niet een geheimzinnige ‘kracht op afstand’ maar een fysisch object (‘veld’) temidden van andere objecten

• Versnelling is absoluut maar versnelling onder invloed van het gravitatieveld is niet van rust te onderscheiden

• Plasticiteit van tijd en ruimte in het gravitatieveld: de metriek van de tijd vervormbaar, de topologie blijft dezelfde

Kwantummechanica: de wereld van het kleine

• Absolute tijd en ruimte

• De toekomst open?

• Het onzekerheidsprincipe van Heisenberg

Positie en impuls (hoeveelheid van beweging) van een deeltje kunnen niet beide tegelijkertijd exact worden bepaald.

• Het foton en de ezel van Buridan

Een enkel foton gedraagt zich als golf zolang het niet wordt geobserveerd.

Observatie dwingt het foton tot de keuze van een enkele weg.

• De Kopenhaagse interpretatie: onbepaaldheid van de kwantumwereld (superpositie) opgeheven door het bewustzijn

• De theorie van de vele werelden (Everett)

Eén geschiedenis, gekozen door het ene bewustzijn

Oneindig vele geschiedenissen, ieder met hun eigen bewustzijn

Oneindig vele verledens leidend tot hetzelfde heden?

• De klassieke wereld (Newton) (a) discreet en (b) deterministisch, de kwantumwereld (a) continu en (b) probabilistisch

Kwantum ontmoet relativiteit

• Van singulariteiten en zwarte gaten

• De informatieparadox: hebben zwarte gaten haar?

• Singulariteit en warmtedood: heeft de tijd een begin en een einde?

De tijd heeft wiskundig een begin in de singulariteit die aan de oerknal voorafging, maar de singulariteit ligt misschien oneindig ver in het verleden.
De tijd heeft wiskundig geen einde in een eeuwig uitdijend heelal, maar in een toestand van maximale verstrooiing (‘entropie’) en egalisering van alle energieverschillen (‘warmtedood’) heeft het begrip tijd geen betekenis.

• Snaartheorie, kwantumzwaartekracht en wat dies meer zij: een theorie van alles?

• Relativiteitstheorie voor het verleden en kwantummechanica voor de toekomst (Dyson)?

• De paradox van de vrije wil

Is een uit ‘vrije wil’ genomen beslissing onderworpen aan een streng gedetermineerde keten van psychofysische fenomenen, dan is zij niet werkelijk vrij.

Is zij principieel onvoorspelbaar, dan ligt zij buiten onze macht en kan zij niet onze vooropgezette wil worden genoemd.

• Presentisme en eternalisme

• Tijd: emergent (Rovelli) of onherleidbaar?

De tijdpijl, of van de wieg naar het graf

Energie: ➀ het vermogen tot verandering.
Wet van behoud van energie: de totale hoeveelheid energie in een gesloten systeem is constant.
Energie: ➁ de verzameling van staten waarin een gesloten systeem vanuit een gegeven staat kan overgaan.
Entropie: een maat voor de ononderscheidbaarheid (‘willekeur’, ‘chaos’) van een staat ten opzichte van andere staten waarin een gesloten systeem kan verkeren.
Tweede hoofdwet van de thermodynamica: bij elke verandering van staat neemt de entropie van een gesloten systeem (het universum) toe: een systeem kan als geheel vanuit een geordende staat slechts overgaan in een minder geordende staat.

(Waarom) is het universum begonnen in een toestand van lage entropie?

Werkt gravitatie tegen de tweede hoofdwet?

Is een lokale afname van entropie (toename van onderscheidbaarheid, ordening, organisatie) een omkering van de tijdpijl?

Wordt de tijdpijl ons opgelegd door het bewustzijn, of is hij een fundamentele eigenschap van de wereld, of beide?

Afsluitende overwegingen

De tijd, zeggen sommigen, is schijn, illusie van het verstand, aan plaats gebonden. Daartegen: de tijd en alleen de tijd is het die de realiteit (‘dingachtigheid’) van de wereld tot werkelijkheid maakt, dat is: de wereld werking, dynamiek, leven geeft.

De tijd is, als hoeder van het tertium non datur, de vader van de logica. De tijd is, door de fundamentele intuïtie van opeenvolging, de vader van de wiskunde.

Tijd scheidt de tegenstellingen; hij zorgt dat niet alles tegelijk gebeurt, dat een fysisch systeem in een veelheid van staten kan verkeren.

Tijd regeert in de wereld; hij regeert niet de wereld. Eeuwigheid bestaat niet in de wereld en niet daarbuiten, want buiten de wereld, buiten het al, is niets. Het al is noch tijd, noch eeuwigheid. Van het al mag men naar believen zeggen dat het is, en dat het niet is, en ook dat het zowel is als niet is (Hoofdwet van de metafysica).

Onmiddellijk en waarlijk heden zijn wij slechts voor onszelf en is ieder ding slechts in en voor zichzelf.

Alles, alles op aarde, in het universum, in ruimte en tijd gaat voorbij maar de wereld als geheel, het al, gaat niet voorbij. Wij zijn tijdloos in onze sterfelijkheid.

© Henri Oosthout |