ჰოკინგის ქაოსური წვლილი რევოლუციურ ფიზიკაში
სტივენ ჰოკინგი შავი ხვრელების შესახებ ბევრს ფიქრობდა. მაგრამ მისი ყველაზე დიდი მიგნება - გრავიტაციის კვანტურ მექანიკასთან დაკავშირების იდეა მეცნიერს ენტროპიაზე ფიქრისას გაუჩნდა. ენტროპია ფუნდამენტური კონცეფციაა, რომელიც არა მხოლოდ ყოველდღიური ცხოვრების ფიზიკისთვისაა უკიდურესად მნიშვნელოვანი, არამედ - თავად დროის არსის შესამეცნებლადაც.
მარტივად რომ ვთქვათ, ენტროპია სისტემაში არსებული უწესრიგობის რაოდენობის გაზომვის გზას წარმოადგენს. უმეტესწილად, ეს ფენომენი ერთობ ინტუიციურია. ათქვეფილ კვერცხს უფრო მაღალი ენტროპია აქვს, ვიდრე - მთლიანს; აგურებისა და ხის ფიცრების გროვას უფრო მეტი ენტროპია აქვს ვიდრე - სახლს, რომელშიც თითოეული აგური და ფიცარი მისთვის განკუთვნილ ადგილზე იმყოფება.
პრინციპი, რომელიც გვეუბნება, რომ სისტემაში (ან სამყაროში) არსებული სრული ენტროპია დროის მსვლელობასთან ერთად მხოლოდ გაიზრდება, თერმოდინამიკის მეორე კანონის სახელითაა ცნობილი. თუ ოდესმე თქვენი სამუშაო მაგიდის მოწესრიგებულ მდგომარეობაში შენარჩუნება გიცდიათ, დიდი შანსია, რომ ფიზიკის ფუნდამენტურ პრინციპთა შორის სწორედ ეს დებულება გემშობლიუროთ ყველაზე მეტად.
ეს კანონი, რა თქმა უნდა, არ ნიშნავს იმას, რომ აგურებისა და ხის ფიცრების გროვის სახლად ქცევა არ შეგიძლია; ან თუნდაც იმას, რომ დროის და ძალისხმევის არდაშურების შემთხვევაში, კვერცხის პირვანდელ მდგომარეობაში დაბრუნება შეუძლებელია. ეს, უბრალოდ, ნიშნავს იმას, რომ ენტროპიის ერთ ადგილზე შემცირება სხვა ადგილზე მისი რაოდენობის გაზრდის ხარჯზე მიიღწევა.
სახლის შენების მაგალითს რომ დავუბრუნდეთ, ლურსმნების ჩაჭედებისა და აგურების დალაგების დროს დიდი რაოდენობის ენერგიის დახარჯვა მოგიწევთ. ამ ენერგიის ნაწილი გარდაიქმნება სითბოდ, რომელიც გარემოში გავრცელდება და თქვენ გარშემო არსებულ ჰაერს, გარკვეულწილად, უფრო არეულს გახდის. რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით უფრო მაღალია ენტროპია, რადგან ცხელი ტემპერატურის პირობებში ნაწილაკები უფრო ქაოსურად მოძრაობენ.
თქვენ მიერ გაწეული გარჯა აგურების მოწესრიგებულად დალაგების საკომპენსაციო ენტროპიას ყველა ვარიანტში წარმოშობს.
მაგრამ რა საერთო აქვს ამ ყველაფერს შავ ხვრელებთან?
1970-იან წლებში ჰოკინგი და სხვა ფიზიკოსები ორი, ერთი შეხედვით არაფრით დაკავშირებული, კონცეფციით დაინტერესდნენ: სამყაროში შეუჩერებლად მზარდი ენტროპიითა და ფაქტით, რომ შავი ხვრელებისგან თავს ვერაფერი აღწევს.
მათ კითხვების დასმა დაიწყეს: რა მოხდება, თუ აიღებ რაღაცას, რასაც ენტროპიის მაღალი მაჩვენებელი აქვს, და მას შავ ხვრელში გადაისვრი? სად წავა ეს ენტროპია? ამ გზით სამყაროში არსებულ ენტროპიას შეამცირებ და, მაშასადამე, თერმოდინამიკის მეორე კანონი დაირღვევა? ერთადერთი ლოგიკური დასკვნა, რომლამდე მისვლაც მათ შეძლეს, იყო ის, რომ შავ ხვრელებსაც უნდა ჰქონოდათ ენტროპია.
თერმოდინამიკის კანონები ამბობენ, რომ თუ შავ ხვრელს ენტროპია აქვს, მაშინ მას ტემპერატურაც უნდა ჰქონდეს. რაც ნიშნავს იმას, რომ ის უნდა აწარმოებდეს რაღაც სახის სითბოს, რომლის აღქმაც მის გარეთ მყოფთათვის იქნება შესაძლებელი. ეს, თავის მხრივ, ნიშნავს, რომ მძლავრი ენერგიის მქონე ნაწილაკებისა თუ გამოსხივებისთვის უნდა არსებობდეს გზა, რომლის საშუალებითაც შავი ხვრელიდან გამოღწევას შეძლებენ.
იმის მისახვედრად, თუ ზუსტად როგორ მივიდა ჰოკინგი ამ დასკვნებამდე, ფარდობითობის ზოგადი თეორიისა და კვანტური მექანიკის სიღრმისეულ წიაღსვლებში ჩასვლა მოგვიწევდა. მაგრამ მოკლედ იმის თქმაც საკმარისია, რომ ენტროპიაზე ფიქრმა შავ ხვრელებსა და კვანტურ ნაწილაკებს შორის არსებული კავშირი გამოავლინა, რამაც მათ შესახებ ჩვენი წარმოდგენები თავდაყირა დააყენა.
საბოლოო გამოთვლების დასრულების შემდეგ დამტკიცდა, რომ შავი ხვრელები ენერგიას ასხივებდნენ; ამ ფენომენს დღეს ჰოკინგის გამოსხივებას უწოდებენ. ეს მოვლენა ცეცხლში ჩადებული რკინის გავარვარებული ჯოხიდან წამოსულ მხურვალებას უნდა წააგავდეს. ამ წინასწარმეტყველებამ სრულიად ახალი ტიპის პარადოქსები შექმნა, რომელთა ამოხსნასაც ფიზიკოსები დღემდე ცდილობენ.
მაგრამ ენტროპიის ამბავი ამაზე ბევრად უფრო შორს მიდის. ბევრი ფიზიკოსი ამტკიცებს, რომ ენტროპიის მუდმივი ზრდა დროის მსვლელობაზეც კია პასუხისმგებელი. ფიზიკის კანონები, როგორც წესი, შექცევადი ბუნებისაა; აი, ენტროპია კი მხოლოდ ერთი მიმართულებით იზრდება. სწორედ ეს შეიძლება იყოს მიზეზი იმისა, თუ რატომ შეგვიძლია წარსულის დამახსოვრება, მაგრამ არ შეგვიძლია მომავლის განჭვრეტა. დროის ისრის მიმართულებას, შეიძლება, ის ძალა განსაზღვრავს, რომელიც ენტროპიის მუდმივ ზრდას იწვევს.
ფიზიკისთვის დამახასიათებელი ტრადიციების დაცვით, ახალმა აღმოჩენამ ახალი კითხვები დაბადა. დროის ისრის ენტროპიის ზრდასთან დაკავშირებამ სამყაროს წარმოშობის შესახებ მწვავე საკითხი წამოწია: კერძოდ, როგორ შეიქმნა სამყარო იმ პირობებში, რომელშიც ენტროპია იმდენად დაბალი იყო, რომ მთელი ამ დროის განმავლობაში გაზრდის შესაძლებლობა ჰქონდა.
მიუხედავად იმისა, რომ ამ კითხვაზე პასუხი ჯერ კიდევ არ გვაქვს, მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ მისი დახმარებით შევძლებთ, უკეთ გავიგოთ, როგორ წარმოიშვა სამყარო და რა ბედი შეიძლება ეწიოს მას იმის შემდეგ, რაც ენტროპია თავის მაქსიმალურ მდგომარეობას მიაღწევს.
იქამდე კი თითოეული ჩვენგანი ჩვენს პაწაწინა სამყაროებში ქაოსის აგენტებად ყოფნას განვაგრძობთ. ხოლო იმის ცოდნა, რომ პრობლემებისაგან თავის დაღწევას მათი შავ ხვრელში გადასროლით ვერ მოახერხებ, ნამდვილად სასარგებლოა: ასე თუ მოიქცევი შენ, უბრალოდ, თავდაპირველზე უფრო დიდ არეულობას შექმნი.
ამავე თემაზე:
-
გადახედვაორბანი აცხადებს, რომ ნეთანიაჰუს უნგრეთში მიიწვევს და გარანტიას იძლევა, რომ ჰააგის გადაწყვეტილებას არ შეასრულებს ორბანი აცხადებს, რომ ნეთანიაჰუს უნგრეთში მიიწვევს და გარანტიას იძლევა, რომ ჰააგის გადაწყვეტილებას არ შეასრულებს
-
-
გადახედვასაქსტატი: მოსახლეობის აღწერის თვითრეგისტრაციის ვადა გახანგრძლივდა საქსტატი: მოსახლეობის აღწერის თვითრეგისტრაციის ვადა გახანგრძლივდა
-
გადახედვარიკარდ იოზვიაკი: ევროპარლამენტი საქართველოზე არასავალდებულო რეზოლუციას 28 ნოემბერს მიიღებს რიკარდ იოზვიაკი: ევროპარლამენტი საქართველოზე არასავალდებულო რეზოლუციას 28 ნოემბერს მიიღებს
-
გადახედვაპროტესტების მოთხოვნები მიმართული უნდა იყოს ხელახალი არჩევნების ჩატარებისკენ — 23 NGO ერთობლივ განცხადებას ავრცელებს პროტესტების მოთხოვნები მიმართული უნდა იყოს ხელახალი არჩევნების ჩატარებისკენ — 23 NGO ერთობლივ განცხადებას ავრცელებს
-
-
გადახედვათინა ბოკუაჩავა: პაპუაშვილი ცრუობს, რომ დიპლომატიური კორპუსი არ მიიწვიეს, დიპლომატიური კორპუსი უარს აცხადებს მივიდეს პარლამენტის სხდომაზე თინა ბოკუაჩავა: პაპუაშვილი ცრუობს, რომ დიპლომატიური კორპუსი არ მიიწვიეს, დიპლომატიური კორპუსი უარს აცხადებს მივიდეს პარლამენტის სხდომაზე
-
გადახედვასააკაშვილი: ტრამპის ახალი ადმინისტრაციის მხარდაჭერა გვექნება — მე ძალიან კარგად ვიცნობ იმ ხალხს სააკაშვილი: ტრამპის ახალი ადმინისტრაციის მხარდაჭერა გვექნება — მე ძალიან კარგად ვიცნობ იმ ხალხს
-
გადახედვაცესკოს თავმჯდომარემ ქონებრივი დეკლარაცია შეავსო - მისი წლიური ანაზღაურება 162,000 ლარია ცესკოს თავმჯდომარემ ქონებრივი დეკლარაცია შეავსო - მისი წლიური ანაზღაურება 162,000 ლარია
-
გადახედვა100 წელი გავიდა მას შემდეგ, რაც ედვინ ჰაბლმა სხვა გალაქტიკების არსებობა დაამტკიცა 100 წელი გავიდა მას შემდეგ, რაც ედვინ ჰაბლმა სხვა გალაქტიკების არსებობა დაამტკიცა
-
გადახედვააქციაზე დაკავებულ მათე დევიძეს აღკვეთის ღონისძიებად პატიმრობა შეეფარდა აქციაზე დაკავებულ მათე დევიძეს აღკვეთის ღონისძიებად პატიმრობა შეეფარდა
-
-
გადახედვამიხეილ სააკაშვილი: ხალხო, შევწყვიტოთ "ბალერინკობის" თამაში, საჭიროა სიმტკიცე, მიწოლა! მიხეილ სააკაშვილი: ხალხო, შევწყვიტოთ "ბალერინკობის" თამაში, საჭიროა სიმტკიცე, მიწოლა!
-
გადახედვაპირველი დეკემბრიდან გზის ცალკეულ მონაკვეთებზე სატრანსპორტო საშუალების ზამთრის საბურავებით აღჭურვა სავალდებულოა პირველი დეკემბრიდან გზის ცალკეულ მონაკვეთებზე სატრანსპორტო საშუალების ზამთრის საბურავებით აღჭურვა სავალდებულოა
-
გადახედვა21 წლის მათე დევიძის სასამართლო პროცესი საქალაქო სასამართლოში მიმდინარეობს 21 წლის მათე დევიძის სასამართლო პროცესი საქალაქო სასამართლოში მიმდინარეობს
-
გადახედვაპროკურორი: კადრებში მკაფიოდ ჩანს სამ პოლიციელზე თავდასხმა, ვითხოვთ პატიმრობას პროკურორი: კადრებში მკაფიოდ ჩანს სამ პოლიციელზე თავდასხმა, ვითხოვთ პატიმრობას
-
გადახედვაიოსელიანის ხელფასი 7 000 ლარიდან 12 000 ლარამდე გაიზარდა — შემდეგი წლიდან კი 13 000 ლარს გადააჭარბებს იოსელიანის ხელფასი 7 000 ლარიდან 12 000 ლარამდე გაიზარდა — შემდეგი წლიდან კი 13 000 ლარს გადააჭარბებს
-
გადახედვა"გაოცებული ვარ" — ლეონარდო დიკაპრიომ ქეით ვინსლეტი კომპლიმენტებით აავსო "გაოცებული ვარ" — ლეონარდო დიკაპრიომ ქეით ვინსლეტი კომპლიმენტებით აავსო
-
გადახედვაფაშინიანი: დამოუკიდებლობის დეკლარაცია გულისხმობს, რომ სომხეთს "არ შეუძლია არსებობა" ფაშინიანი: დამოუკიდებლობის დეკლარაცია გულისხმობს, რომ სომხეთს "არ შეუძლია არსებობა"
-
გადახედვაპაპუაშვილი განმარტავს, როგორ აირჩევა ახალი პრეზიდენტი პაპუაშვილი განმარტავს, როგორ აირჩევა ახალი პრეზიდენტი
-
გადახედვაიტალია და ნიდერლანდები აცხადებენ, რომ ჰააგის სასამართლო განაჩენს, ნეთანიაჰუს დაკავებაზე, აღასრულებენ იტალია და ნიდერლანდები აცხადებენ, რომ ჰააგის სასამართლო განაჩენს, ნეთანიაჰუს დაკავებაზე, აღასრულებენ
კომენტარები