Hva er egentlig tid? Vi så TENET med en fysikkprofessor
- Henrik Bjerke Ryhjell
– Dette har jeg aldri sett før, sier professor i fysikk ved UiO, Are Raklev..
.
– Vi trodde lenge at universet fungerer like bra begge veier, sier Are Raklev, professor i fysikk ved Universitetet i Oslo.
Altså både frem og tilbake – i tid.
Raklev har akkurat sittet gjennom 150 minutter med eksplosive tidsparadokser, i form av Christopher Nolans spektakulære nye storfilm, TENET. Eller James Bond for teoretiske fysikere, som han uttrykker det.
Vi spoiler ikke historien i TENET her. I alle fall ikke mer enn du får avslørt ved å se en trailer, eller nyhetssendingen fra da de filmet i Oslo.
Men det er ingen hemmelighet at filmen på en eller annen måte handler om tid. Tittelen i seg selv, palindromet TENET, gir et hint om hvor det bærer. Att og fram.
– Filmen har en unik måte å leke med tid på, sammenlignet med andre filmer. Dette var noe jeg aldri har sett før, sier professoren, som overvar en IMAX-forestilling på ODEON Oslo sammen med en gruppe masterstudenter og en PhD-student i fysikk.
Du kan si at denne gjengen har bedre grep om tid enn de fleste av oss. De er derfor det perfekte følget å se TENET sammen med, og til å spørre: Er det som skjer ren science fiction … eller er det et fnugg av sannhet der?
Kjøp billetter til TENET - ute i IMAX nå!
.
Finnes tid overhodet ...?
Tiden er noe vi alle tenker på og må forholde oss til hver bidige dag. Likevel skal du lete lenge etter noen som kan forklare deg hva tid egentlig er.
– Kort og greit vet vi ikke hva tid er. Fysikere er faktisk ikke enige i om tid eksisterer i det hele tatt, sier fysikkprofessor Raklev.
– Det er ikke sikkert tiden er noe fundamentalt ved universet, i stedet kan det handle om hvordan vi oppfatter verden, sier Raklev.
En viktig del av hvordan vi opplever tid handler om kausalitet. Årsak og virkning. A leder til B. En vedkubbe brenner opp og frigjør varme. Det går én vei.
.
Entropi - uorden i et system.
Du trenger ingen forkunnskaper for å se TENET, men er det ett begrep fra fysikken det kan være fint å ta med seg inn i kinosalen, er det entropi.
Se for deg at du kaster en kortstokk opp i luften. Det er ikke helt umulig at kortene lander perfekt i en bunke, sortert fra lavt til høyt. Men i praksis lander de nok heller hulter til bulter, noen opp, noen ned, og i alle fall ikke sortert.
Glass som knuser. Isbiter som smelter i et glass vann. Sandslott som blåser bort i vinden gjennom natten. Det er som om alt rundt oss har lyst til å falle tilbake i en slags tilfeldig, uordnet tilstand. Det er det entropi handler om. Vi er ubønnhørlig på vei fra en tilstand med mer orden, til en tilstand med mindre orden.
Er det dette som er tid? Enn om vi kunne reversere det?
– I fysikken har vi et begrep som kalles «tidspilen» (arrow of time), som er når entropien, eller kaos, øker. Det er dette vi mennesker oppfatter som at tiden går forover. Det peker ut en retning selv om fysikken ellers ville vært lik i begge retninger, sier Raklev.
.
Kan tiden skifte retning?
Inntil 1950-tallet var ikke modellene våre av universet avhengige av at tiden gikk den ene eller den andre veien. Det endret seg med et eksperiment utført av den kinesisk-amerikanske fysikeren Chien-Shiung Wu, kjent som Madame Wu.
De som virkelig vil ned i materien kan google det som kalles CPT-symmetri, en slags iboende, naturlig symmetri i romtiden og materien (nei, vi skjønner det ikke helt vi heller). Men for å prøve å forklare det: Se for deg at du kan reversere tiden, som en pil du snur 180 grader (T). Du må også speile hele universet slik at venstre og høyre bytter plass (P), og erstatte all materie med antimaterie (C) – vi skal langt inn i bakvendtland her. Under disse forutsetningene ville universet fortsette mer eller mindre som vanlig, med akkurat de samme fysiske lovene vi observerer i dag.
Tenk på det sånn her: hvis kinoprojektoren slår ut feil og spiller hele filmen opp ned, vil ikke det påvirke filmopplevelsen i det hele tatt – dersom publikum henger som flaggermus fra taket (sett bort ifra problemer med blodtilførsel og slikt). Likedan: hvis filmen spilles baklengs må du bare invertere din egen egen tidsflyt og la deg rive med. Enkelt!
Det spiller altså ingen rolle hvilken retning man går i, så lenge alt går i samme retning. Derav «symmetri». Men drømmen om en slik symmetri ble knust av Madame Wus eksperiment.
– Eksperimentet viste brudd på symmetrien av partikler og antipartikler. Og dermed er også tidssymmetrien brutt, sier professoren.
.
Fysikkstudent Milos Joksimovic, som var med på å se TENET, skyter inn:
– De mest fundamentale lovene i fysikken viste seg å bry seg om retningen i tiden likevel.
Nå tenker selvfølgelig du, oppvakte leser: Hvordan kan fysikkens lover bry seg om tidens retning, hvis fysikere ikke engang er enige om at tiden finnes? Professor Raklev har selvsagt svar på det også:
– Det Wus eksperiment ledet til, var at tid ikke er reversibel i vår modell av universet. Men det betyr ikke at det er sånn.
Nei vel, nei! Dette er ikke lett å pakke hodet rundt. Men tiden, om den finnes, går tilsynelatende én vei. Raklev lurer likevel på om det nødvendigvis alltid har vært sånn.
– Tenk deg at du kjører bil rett ved en bratt skråning. Du kan kjøre frem og tilbake som du vil. Men hvis du kjører over kanten, er plutselig bremsene ubrukelige, og det går bare nedover. Kan noe sånt ha skjedd med tiden i universet? At nå går det bare en vei… Kunne vi i prinsippet kjørt i flere retninger før det bar utfor stupet? spekulerer professoren.
Foto: Mikael Lunde / NewsLab. Foran: Are Raklev. Bak, fra venstre: Martin Moen Carstensen, William Eivik Olsen, Jeriek Van Den Abeele og Milos Joksimovic.