Tid - Time

Tid er den fortsatte rækkefølge af eksistens og begivenheder, der sker i en tilsyneladende irreversibel række fra fortiden , gennem nutiden , ind i fremtiden . Det er en komponentmængde af forskellige målinger, der bruges til at sekvensere begivenheder, sammenligne begivenhedernes varighed eller intervallerne mellem dem og til at kvantificere hastigheden af ​​ændringer af mængder i den materielle virkelighed eller i den bevidste oplevelse . Tiden omtales ofte som en fjerde dimension sammen med tre rumlige dimensioner.

Tid har længe været et vigtigt emne inden for religion, filosofi og videnskab, men at definere det på en måde, der kan anvendes på alle områder uden cirkularitet, har konsekvent unddraget forskere. Ikke desto mindre inkorporerer forskellige områder som erhverv, industri, sport, videnskab og scenekunst alle en vis idé om tid i deres respektive målesystemer .

Tid i fysik er operationelt defineret som "hvad et ur læser".

Tidens fysiske natur behandles af generel relativitet med hensyn til begivenheder i rumtid. Eksempler på begivenheder er kollision af to partikler, eksplosionen af ​​en supernova eller ankomsten af ​​et raketskib. Hver begivenhed kan tildeles fire numre, der repræsenterer sin tid og position (begivenhedens koordinater). De numeriske værdier er imidlertid forskellige for forskellige observatører. I generel relativitet har spørgsmålet om, hvad klokken er nu, kun betydning i forhold til en bestemt observatør. Afstand og tid hænger tæt sammen, og den tid, der er nødvendig for lys til at rejse en bestemt afstand, er den samme for alle observatører, som først offentligt demonstreret af Michelson og Morley . Generel relativitet omhandler ikke tidens natur for ekstremt små intervaller, hvor kvantemekanikken holder. På nuværende tidspunkt er der ingen almindeligt accepteret teori om kvantegeneralrelativitet.

Tid er en af ​​de syv grundlæggende fysiske størrelser i både International System of Units (SI) og International System of Quantities . SI -basenheden af tid er den anden . Tid bruges til at definere andre størrelser - såsom hastighed  - så at definere tid i form af sådanne mængder ville resultere i cirkulær definition. En operationel definition af tid, hvor man siger, at at observere et bestemt antal gentagelser af en eller anden standard cyklisk begivenhed (såsom passage af et frit svingende pendul) udgør en standardenhed som den anden, er yderst nyttig i opførelsen af både avancerede eksperimenter og dagligdagens anliggender. For at beskrive observationer af en hændelse noteres typisk et sted (position i rummet) og tid.

Den operationelle definition af tid omhandler ikke, hvad det er grundlæggende. Det omhandler ikke, hvorfor begivenheder kan ske frem og tilbage i rummet, hvorimod begivenheder kun sker i tidens fremadgående fremskridt. Undersøgelser af forholdet mellem rum og tid fik fysikerne til at definere rumtidens kontinuum. Generel relativitet er den primære ramme for at forstå, hvordan rumtid fungerer. Gennem fremskridt inden for både teoretiske og eksperimentelle undersøgelser af rumtid har det vist sig, at tiden kan forvrænges og udvides , især ved kanterne af sorte huller .

Midlertidig måling har optaget forskere og teknologer og var en vigtig motivation inden for navigation og astronomi . Periodiske begivenheder og periodisk bevægelse har længe fungeret som standarder for tidsenheder. Eksempler omfatter solens tilsyneladende bevægelse hen over himlen, månens faser, et pendels sving og et hjerteslag. I øjeblikket er den internationale enhed for tid, den anden, defineret ved måling af elektronisk overgang frekvens af cæsium atomer (se nedenfor ). Tid er også af betydelig social betydning med økonomisk værdi (" tid er penge ") såvel som personlig værdi på grund af bevidsthed om den begrænsede tid i hver dag og i menneskeliv .

Der er mange systemer til at bestemme, hvad klokken er, herunder det globale positioneringssystem , andre satellitsystemer, koordineret universel tid og gennemsnitlig soltid . Generelt adskiller tallene fra forskellige tidssystemer sig fra hinanden.

Måling

Sandstrømmen i et timeglas kan bruges til at måle tidens gang.  Det repræsenterer også konkret nuet som værende mellem fortid og fremtid.

Generelt har metoder til tidsmåling eller kronometri to forskellige former: kalenderen , et matematisk værktøj til at organisere tidsintervaller og uret , en fysisk mekanisme, der tæller tidens gang. I det daglige liv konsulteres uret i perioder mindre end en dag, mens kalenderen konsulteres i perioder, der er længere end et døgn. I stigende grad viser personlige elektroniske enheder både kalendere og ure samtidigt. Nummeret (som på en urskive eller kalender), der markerer forekomsten af ​​en bestemt hændelse med hensyn til time eller dato, opnås ved at tælle fra en fiducial epoke - et centralt referencepunkt.

Kalenderens historie

Artefakter fra palæolitikum tyder på, at månen blev brugt til at regne tid allerede for 6000 år siden. Månekalendere var blandt de første, der dukkede op, med år på enten 12 eller 13 månemåneder (enten 354 eller 384 dage). Uden interkalering for at tilføje dage eller måneder til nogle år, driver årstider hurtigt i en kalender, der udelukkende er baseret på tolv månemåneder. Lunisolære kalendere har en trettende måned tilføjet til nogle år for at kompensere for forskellen mellem et helt år (nu kendt for at være omkring 365,24 dage) og et år på kun tolv månemåneder. Tallene tolv og tretten kom til at fremtræde fremtrædende i mange kulturer, i hvert fald delvis på grund af dette forhold mellem måneder og år. Andre tidlige former for kalendere stammer fra Mesoamerika, især i den gamle maya -civilisation. Disse kalendere var religiøst og astronomisk baseret med 18 måneder på et år og 20 dage i en måned plus fem epagomenale dage i slutningen af ​​året.

Reformerne af Julius Cæsar i 45 f.Kr. satte den romerske verden på en solkalender . Denne julianske kalender var fejlbehæftet ved, at dens interkalering stadig tillod de astronomiske solhverv og jævndøgn at komme frem mod den med cirka 11 minutter om året. Pave Gregor XIII indførte en korrektion i 1582; den gregorianske kalender blev kun langsomt vedtaget af forskellige nationer i løbet af århundreder, men den er nu langt den mest almindeligt anvendte kalender rundt om i verden.

Under den franske revolution blev et nyt ur og en kalender opfundet i et forsøg på at afkristne tiden og skabe et mere rationelt system for at erstatte den gregorianske kalender. Den franske republikanske kalenders dage bestod af ti timer på hundrede minutter på hundrede sekunder, hvilket markerede en afvigelse fra det basale 12 ( duodecimale ) system, der blev brugt i mange andre enheder af mange kulturer. Systemet blev afskaffet i 1806.

Historik om andre enheder

Vandret solur i Taganrog
Et gammelt køkkenur

En lang række forskellige enheder er opfundet for at måle tid. Undersøgelsen af ​​disse enheder kaldes horologi .

En egyptisk enhed, der dateres til ca. 1500 f.Kr., der lignede formen til en bøjet T-firkant , målte tidens gang fra skyggen kastet af dens tværstang på en ikke-lineær regel. T var orienteret mod øst om morgenen. Ved middagstid blev enheden vendt, så den kunne kaste sin skygge i aftenretningen.

Et solur bruger en gnomon til at kaste en skygge på et sæt markeringer, der er kalibreret til timen. Skyggens position markerer timen i lokal tid . Ideen om at opdele dagen i mindre dele krediteres egypterne på grund af deres solur, der opererede på et duodecimalt system. Betydningen af ​​tallet 12 skyldes antallet af månens cyklusser i et år og antallet af stjerner, der bruges til at tælle natten.

Den mest præcise tidtagning anordning af den antikke verden var det vand ur , eller clepsydra , hvoraf den ene blev fundet i graven af egyptiske farao Amenhotep I . De kunne bruges til at måle timerne selv om natten, men krævede manuel vedligeholdelse for at genopbygge vandstrømmen. De gamle grækere og befolkningen fra Chaldea (sydøstlige Mesopotamien) førte regelmæssigt tidsregistrering som en væsentlig del af deres astronomiske observationer. Arabiske opfindere og ingeniører foretog især forbedringer af brugen af ​​vandure frem til middelalderen. I det 11. århundrede opfandt kinesiske opfindere og ingeniører de første mekaniske ure drevet af en flugtmekanisme .

Et moderne kvartsur , 2007

Den timeglas bruger strømmen af sand til at måle strømmen af tid. De blev brugt i navigationen. Ferdinand Magellan brugte 18 glas på hvert skib til sin jordomsejling (1522).

Røgelsespinde og stearinlys blev og er almindeligt anvendt til at måle tid i templer og kirker over hele kloden. Vandure og senere mekaniske ure blev brugt til at markere begivenhederne i klostrene og klostrene i middelalderen. Richard af Wallingford (1292–1336), abbed i St. Albans kloster, byggede berømt et mekanisk ur som et astronomisk orrery omkring 1330.

Store fremskridt inden for nøjagtig tidsregistrering blev foretaget af Galileo Galilei og især Christiaan Huygens med opfindelsen af ​​pendeldrevne ure sammen med opfindelsen af ​​minutviseren af ​​Jost Burgi.

Det engelske ord ur stammer sandsynligvis fra det mellemhollandske ord klocke, som igen stammer fra det middelalderlige latinske ord clocca , som i sidste ende stammer fra keltisk og er beslægtet med franske, latinske og tyske ord, der betyder klokke . Tidsforløbet på havet var præget af klokker og angav tiden (se skibsklokke ). Timerne var præget af klokker i klostre såvel som til søs.

Chip-skala atomure , som denne afsløret i 2004, forventes i høj grad at forbedre GPS- placering.

Ure kan variere fra ure til mere eksotiske varianter som f.eks. Uret til det lange nu . De kan drives af en række forskellige midler, herunder tyngdekraften, fjedre og forskellige former for elektrisk kraft, og reguleres af en række forskellige midler, såsom et pendul .

Vækkeure dukkede først op i det antikke Grækenland omkring 250 f.Kr. med et vandur, der ville sætte en fløjte i gang. Denne idé blev senere mekaniseret af Levi Hutchins og Seth E. Thomas.

Et kronometer er en bærbar tidtager, der opfylder visse præcisionsstandarder. Oprindeligt blev udtrykket brugt til at henvise til det marine kronometer , et ur, der blev brugt til at bestemme længdegrad ved hjælp af himmelsk navigation , en præcision først opnået af John Harrison . For nylig er udtrykket også blevet anvendt på kronometeruret , et ur, der opfylder præcisionsstandarder fastsat af det schweiziske agentur COSC .

De mest nøjagtige tidtagere er atomure , der er nøjagtige til sekunder i mange millioner år, og bruges til at kalibrere andre ure og tidtagningsinstrumenter.

Atomure bruger frekvensen af elektroniske overgange i visse atomer til at måle det andet. Et af de anvendte atomer er cæsium , de fleste moderne atomure undersøger cæsium med mikrobølger for at bestemme frekvensen af ​​disse elektronvibrationer. Siden 1967 baserer det internationale målesystem sin tidsenhed, den anden, på egenskaberne af cæsiumatomer . SI definerer det andet som 9.192.631.770 cyklusser af strålingen, der svarer til overgangen mellem to elektron -spin -energiniveauer i grundtilstanden for 133 Cs -atomet.

I dag kan det globale positioneringssystem i koordinering med Network Time Protocol bruges til at synkronisere tidtagningssystemer over hele kloden.

I middelalderlige filosofiske skrifter var atomet en tidsenhed omtalt som den mindst mulige tidsdeling. Den tidligst kendte forekomst på engelsk er i Byrtferth de Ramsey 's Enchiridion (en videnskab tekst) på 1010-1012, hvor det blev defineret som 1/564 af et momentum (1½ minut), og dermed lig med 15/94 af et sekund. Det blev brugt i computus , processen med at beregne datoen for påske.

Fra maj 2010 er den mindste tidsintervalusikkerhed i direkte målinger i størrelsesordenen 12 attosekunder (1,2 × 10 −17 sekunder), cirka 3,7 × 10 26 Planck gange .

Enheder

Den anden (e) er SI -baseenheden. Et minut (min) er 60 sekunder i længden, og en time er 60 minutter eller 3600 sekunder i længden. En dag er normalt 24 timer eller 86.400 sekunder i længden; varigheden af ​​en kalenderdag kan dog variere på grund af sommertid og springsekunder .

Definitioner og standarder

Mean Solar Time- systemet definerer det andet som 1/86.400 af den gennemsnitlige soldag , som er solens daglige årlige gennemsnit. Solens dag er tidsintervallet mellem to på hinanden følgende solstråleord, dvs. tidsintervallet mellem to på hinanden følgende passager af Solen på tværs af den lokale meridian. Den lokale meridian er en imaginær linje, der løber fra den himmelske nordpol til den himmelske sydpol, der passerer direkte over observatørens hoved. Ved den lokale meridian når Solen sit højeste punkt på sin daglige bue over himlen.

I 1874 introducerede British Association for the Advancement of Science CGS (centimeter/gram/sekund system), der kombinerer grundlæggende enheder af længde, masse og tid. Den anden er "elastisk", fordi tidevandsfriktion bremser jordens rotationshastighed. Til brug ved beregning af efemerider af himmelsk bevægelse introducerede astronomer derfor i 1952 "ephemeris second", der i øjeblikket er defineret som

fraktionen 1/31.556.925.9747 i tropiske år for 1900 januar 0 kl. 12 timer efemerisk tid .

CGS -systemet er blevet afløst af Système international . The SI basisenhed for tiden er SI anden. Det internationale kvantitetssystem , der inkorporerer SI, definerer også større tidsenheder svarende til faste heltalsmultipler på et sekund (1 s), såsom minut, time og dag. Disse er ikke en del af SI, men kan bruges sammen med SI. Andre tidsenheder såsom måned og år er ikke lig med faste multipler på 1 s og udviser i stedet betydelige variationer i varighed.

Den officielle SI -definition af den anden er som følger:

Den anden er varigheden af ​​9.192.631.770 perioder med strålingen svarende til overgangen mellem de to hyperfine niveauer af cæsium 133 -atomets grundtilstand .

På sit møde i 1997 bekræftede CIPM, at denne definition refererer til et cæsiumatom i dets grundtilstand ved en temperatur på 0 K.

Den nuværende definition af den anden, kombineret med den nuværende definition af måleren, er baseret på den særlige relativitetsteori , der bekræfter vores rumtid som et Minkowski -rum . Definitionen af ​​den anden i middelværdig soltid er imidlertid uændret.

UTC

Selv om det i teorien var, at begrebet en enkelt verdensomspændende universel tidsskala måske var blevet opfattet for mange århundreder siden, blev den tekniske evne til at skabe og vedligeholde en sådan tidshorisont praktisk ikke praktisk mulig i midten af ​​1800-tallet. Den anvendte tidsplan var Greenwich Mean Time, oprettet i 1847. Et par lande har erstattet den med Coordinated Universal Time, UTC .

Udviklingshistorie

Med fremkomsten af ​​den industrielle revolution blev en større forståelse og enighed om selve tidens natur mere og mere nødvendig og nyttig. I 1847 i Storbritannien blev Greenwich Mean Time (GMT) først oprettet til brug for de britiske jernbaner, den britiske flåde og den britiske skibsfart. Ved hjælp af teleskoper blev GMT kalibreret til den gennemsnitlige soltidRoyal Observatory, Greenwich i Storbritannien.

Da den internationale handel fortsatte med at stige i hele Europa, for at opnå et mere effektivt fungerende moderne samfund, blev det nødvendigt med en aftalt og meget nøjagtig international tidsmåling. For at finde eller bestemme en sådan tidsstandard skulle tre trin følges:

  1. Der skulle defineres en internationalt aftalt tidsstandard.
  2. Denne nye tidsstandard skulle derefter måles konsekvent og præcist.
  3. Den nye tidsstandard skulle derefter frit deles og distribueres rundt om i verden.

Udviklingen af ​​det, der nu er kendt som UTC -tid, begyndte som et samarbejde mellem 41 nationer, officielt aftalt og underskrevet på den internationale Meridian -konference , i Washington DC i 1884. På denne konference betød den lokale gennemsnitlige soltid på Royal Observatory, Greenwich i England blev valgt til at definere den "universelle dag", regnet fra 0 timer ved Greenwich middelalder. Dette er aftalt med den civile Greenwich Mean Time brugt på øen Storbritannien siden 1847. I modsætning hertil astronomiske GMT begyndte på gennemsnitlig middagstid, dvs. astronomiske dag X begyndte ved middagstid af civile dag X . Formålet med dette var at holde observationer af en nat under en dato. Det civile system blev vedtaget fra 0 timer (civil) 1. januar 1925. Nautisk GMT begyndte 24 timer før astronomisk GMT, i hvert fald indtil 1805 i Royal Navy , men vedvarede meget senere andre steder, fordi det blev nævnt på konferencen i 1884. I 1884 blev Greenwich-meridianen brugt til to tredjedele af alle kort og kort som deres Prime Meridian .

Blandt de 41 nationer, der var repræsenteret på konferencen, var de avancerede tidsteknologier, der allerede var taget i brug i Storbritannien, grundlæggende komponenter i den aftalte metode til at nå frem til en universel og aftalt international tid. I 1928 blev Greenwich Mean Time omdøbt til videnskabelige formål af International Astronomical Union som Universal Time (UT). Dette var for at undgå forvirring med det tidligere system, hvor dagen var begyndt ved middagstid. Da offentligheden altid havde begyndt dagen ved midnat, fortsatte tidsskalaen med at blive præsenteret for dem som Greenwich Mean Time. I 1956 var den universelle tid blevet opdelt i forskellige versioner: UT2, der glattede for polar bevægelse og sæsonmæssige effekter, blev præsenteret for offentligheden som Greenwich Mean Time. Senere blev UT1 (som udglatter kun for polar bevægelse) standardformen for UT, der blev brugt af astronomer og dermed den form, der blev brugt til navigation, solopgang og solnedgang og måneopgang og månesætstabeller, hvor navnet Greenwich Mean Time fortsat bruges. Greenwich Mean Time er også den foretrukne metode til at beskrive den tidsplan, som lovgiverne bruger. Selv i dag er UT stadig baseret på et internationalt teleskopsystem. Observationer ved selve Greenwich -observatoriet ophørte i 1954, selvom placeringen stadig bruges som grundlag for koordinatsystemet. Fordi Jordens rotationsperiode ikke er helt konstant, vil varigheden af ​​et sekund variere, hvis den kalibreres til en teleskopbaseret standard som GMT, hvor den anden er defineret som 1/86 400 af den gennemsnitlige soldag.

Indtil 1960 viste de metoder og definitioner af tidsholdning, der var blevet lagt frem på den internationale meridiankonference, at være tilstrækkelige til at imødekomme videnskabens tidsregistreringsbehov. Med fremkomsten af ​​den "elektroniske revolution" i sidste halvdel af det 20. århundrede viste de teknologier, der havde været tilgængelige på tidspunktet for meterkonventionen, at der var behov for yderligere forfining for at imødekomme behovene hos den stadigt stigende præcision, som den "elektroniske revolution" var begyndt at kræve.

Ephemeris anden

Der var blevet defineret et uforanderligt sekund ("ephemeris second"), hvis anvendelse fjernede fejlene i ephemerides som følge af brugen af ​​variablen mean solar second som tidsargumentet. I 1960 blev denne ephemeris anden grundlag for den "koordinerede universelle tid", som blev afledt af atomure. Det er en specificeret brøkdel af det gennemsnitlige tropiske år fra 1900 og, baseret på historiske teleskopobservationer, svarer det nogenlunde til den gennemsnitlige solsekund i begyndelsen af ​​det nittende århundrede.

SI anden

I 1967 blev der taget et yderligere skridt med introduktionen af ​​SI -sekunden, hovedsagelig ephemeris -sekunden målt ved atomure og formelt defineret i atomtermer. SI-sekunden (Standard Internationale second) er direkte baseret på måling af atomurobservationen af ​​frekvensoscillationen af ​​cæsiumatomer. Det er grundlaget for alle atomiske tidsskalaer, f.eks. Koordineret universel tid, GPS-tid, International Atomic Time osv. Atomure måler ikke atomforfaldshastigheder (en almindelig misforståelse), men måler snarere en bestemt naturlig vibrationsfrekvens af cæsium-133. Koordineret universel tid er underlagt en begrænsning, som ikke påvirker de andre atomiske tidsskalaer. Da det er blevet vedtaget som den civile tidsskala af nogle lande (de fleste lande har valgt at beholde gennemsnitlig soltid) er det ikke tilladt at afvige fra GMT med mere end 0,9 sekund. Dette opnås ved lejlighedsvis at indsætte et spring sekund.

Aktuel ansøgning

De fleste lande bruger gennemsnitlig soltid. Australien, Canada (kun Quebec), Colombia, Frankrig, Tyskland, New Zealand, Papua Ny Guinea (kun Bougainville), Paraguay, Portugal, Schweiz, USA og Venezuela bruger UTC. UTC bruges imidlertid meget af det videnskabelige samfund i lande, hvor gennemsnitlig soltid er officiel. UTC -tid er baseret på SI -sekunden, som først blev defineret i 1967, og er baseret på brugen af ​​atomure. Nogle andre mindre brugte, men nært beslægtede tidsstandarder omfatter International Atomic Time (TAI) , Terrestrial Time og Barycentric Dynamical Time .

Mellem 1967 og 1971 blev UTC periodisk justeret med brøkdele af et sekund for at justere og forfine for variationer i gennemsnitlig soltid, som den er tilpasset. Efter 1. januar 1972 er UTC-tid blevet defineret som at blive forskudt fra atomtiden med et helt antal sekunder, kun ændret, når der tilføjes et skridt sekund for at holde radiostyrede ure synkroniseret med Jordens rotation.

Den Global Positioning System udsender også en meget præcis tid signal på verdensplan, sammen med instruktioner til konvertering GPS tid til UTC. GPS-tid er baseret på og synkroniseres regelmæssigt med eller fra UTC-tid.

Jordens overflade er delt op i et antal tidszoner . De fleste tidszoner er nøjagtigt en time fra hinanden, og beregner konventionelt deres lokale tid som en forskydning fra GMT. For eksempel er tidszoner til søs baseret på GMT. Mange steder (men ikke til søs) varierer disse forskydninger to gange årligt på grund af sommertidsovergange .

Konverteringer

Disse konverteringer er nøjagtige på millisekund -niveau for tidssystemer baseret på Jordens rotation (UT1 og TT). Konverteringer mellem atomtidssystemer (TAI, GPS og UTC) er nøjagtige på mikrosekundniveau.

System Beskrivelse UT1 UTC TT TAI GPS
UT1 Middel soltid UT1 UTC = UT1 - DUT1 TT = UT1 + 32,184 s + LS - DUT1 TAI = UT1 - DUT1 + LS GPS = UT1 - DUT1 + LS - 19 sek
UTC Borgerlig tid UT1 = UTC + DUT1 UTC TT = UTC + 32,184 s + LS TAI = UTC + LS GPS = UTC + LS - 19 sek
TT Terrestrisk (Ephemeris) Tid UT1 = TT - 32,184 s - LS + DUT1 UTC = TT - 32,184 s - LS TT TAI = TT - 32,184 s GPS = TT - 51,184 sek
TAI Atomic Time UT1 = TAI + DUT1 - LS UTC = TAI - LS TT = TAI + 32,184 s TAI GPS = TAI - 19 sek
GPS GPS -tid UT1 = GPS + DUT1 - LS + 19 sek UTC = GPS - LS + 19 sek TT = GPS + 51,184 sek TAI = GPS + 19 sek GPS

Definitioner:

  1. LS = TAI - UTC = Leap Seconds fra TAI til UTC
  2. DUT1 = UT1 - UTC fra UT1 til UTC eller http://maia.usno.navy.mil/search/search.html

Siderealitet

Modsætning soltid , som er relativ til tilsyneladende position af Sun , sideriske tid er målingen af tid i forhold til den for en fjern stjerne . I astronomi bruges siderisk tid til at forudsige, hvornår en stjerne når sit højeste punkt på himlen. På grund af Jordens kredsløb omkring solen er en gennemsnitlig soldag cirka 3 minutter 56 sekunder længere end en gennemsnitlig siderisk dag eller 1366 mere end en gennemsnitlig siderisk dag.

Kronologi

En anden form for tidsmåling består i at studere fortiden . Begivenheder i fortiden kan ordnes i en rækkefølge (oprette en kronologi ) og kan sættes i kronologiske grupper ( periodisering ). Et af de vigtigste periodiseringssystemer er den geologiske tidsskala , som er et system til periodisering af de begivenheder, der formede Jorden og dens liv. Kronologi, periodisering og fortolkning af fortiden er tilsammen kendt som studiet af historie .

Terminologi

Udtrykket "tid" bruges generelt om mange tætte, men forskellige begreber, herunder:

  • øjeblikkeligt som objekt - et punkt på tidsaksen. Som et objekt har det ingen værdi;
    • dato som en mængde, der karakteriserer et øjeblik. Som en mængde har den en værdi, der kan udtrykkes på en række forskellige måder, f.eks. "2014-04-26T09: 42: 36,75" i ISO-standardformat eller mere i daglig tale som "i dag, 09:42 ";
  • tidsinterval som et objekt - en del af tidsakslerne begrænset af to øjeblikke. Som et objekt har det ingen værdi;
    • varighed som en mængde, der karakteriserer et tidsinterval. Som en mængde har den en værdi, f.eks. Et antal minutter, eller kan beskrives i form af mængderne (f.eks. Tider og datoer) for dens begyndelse og slutning.

Filosofi

Religion

Tidsskala i Jain -tekster vist logaritmisk

Lineær og cyklisk

Gamle kulturer som Inka , Maya , Hopi , og andre indianske stammer - plus babylonierne , gamle grækere , hinduisme , buddhisme , Jainisme , og andre - har et koncept af en hjul af tid : de betragter tid som cyklisk og Quantic , der består af gentagende aldre, der sker for alle væsener i universet mellem fødsel og udryddelse.

Generelt betragter det islamiske og jødisk-kristne verdensopfattelse tiden som lineær og retningsbestemt , begyndende med skabelseshandlingen af Gud. Det traditionelle kristne syn ser tiden ende, teleologisk, med den eskatologiske afslutning på den nuværende tingenes orden, " sluttiden ".

I Det Gamle Testamentes bog Ecclesiastes , der traditionelt tilskrives Salomo (970–928 ​​f.Kr.), blev tid (som det hebraiske ord עידן, tid iddan (alder, som i "istid") zĕman (tid) ofte oversat) traditionelt betragtet som et medie til passage af forudbestemte begivenheder. (Et andet ord, زمان "tid" zamān , betød tid, der var egnet til en begivenhed , og bruges som det moderne arabiske , persiske og hebraiske svarende til det engelske ord "tid".)

Tid i græsk mytologi

Det græske sprog betegner to forskellige principper, Chronos og Kairos . Førstnævnte refererer til numerisk eller kronologisk tid. Sidstnævnte, bogstaveligt talt "det rigtige eller passende tidspunkt", vedrører specifikt metafysisk eller guddommelig tid. I teologi er Kairos kvalitativ, i modsætning til kvantitativ.

I græsk mytologi identificeres Chronos (oldgræsk: Χρόνος) som personificering af tid. Hans navn på græsk betyder "tid" og alternativt staves Chronus (latinsk stavning) eller Khronos. Chronos fremstilles normalt som en gammel, klog mand med et langt gråt skæg, f.eks. "Father Time". Nogle engelske ord, hvis etymologiske rod er khronos/chronos, omfatter kronologi , kronometer , kronisk , anakronisme , synkronisering og kronik .

Tid i Kabbalah

Ifølge kabbalister er "tid" et paradoks og en illusion . Både fremtiden og fortiden anerkendes som kombineret og samtidig nærværende.

I vestlig filosofi

Tidens dødelige aspekt er personificeret i denne bronzestatue af Charles van der Stappen .

To kontrasterende synspunkter om tiden deler fremtrædende filosoffer. Et synspunkt er, at tiden er en del af universets grundlæggende struktur  - en dimension uafhængig af begivenheder, hvor begivenheder forekommer i rækkefølge . Isaac Newton tilsluttede sig denne realistiske opfattelse, og derfor omtales den undertiden som newtonsk tid . Den modsatte opfattelse er, at tiden ikke refererer til nogen form for "beholder", som begivenheder og objekter "bevæger sig igennem", eller til nogen enhed, der "flyder", men at den i stedet er en del af en grundlæggende intellektuel struktur (sammen med rum og antal), inden for hvilke mennesker sekvenserer og sammenligner begivenheder. Denne anden opfattelse, i traditionen af Gottfried Leibniz og Immanuel Kant , mener, at tiden hverken er en begivenhed eller en ting, og dermed ikke er målbar i sig selv, og at den ikke kan rejse.

Desuden kan det være, at der er en subjektiv komponent til tiden, men om tiden i sig selv "mærkes" eller ikke, som en fornemmelse eller er en dom, er et spørgsmål om debat.

I filosofien blev der stillet spørgsmålstegn ved tiden gennem århundrederne; hvad klokken er, og om den er ægte eller ej. Gamle græske filosoffer spurgte, om tiden var lineær eller cyklisk, og om tiden var uendelig eller begrænset . Disse filosoffer havde forskellige måder at forklare tid på; for eksempel havde gamle indiske filosoffer noget, der kaldes tidens hjul. Det menes, at der var gentagende aldre i løbet af universets levetid. Dette førte til overbevisninger som cykler med genfødsel og reinkarnation . De græske filosoffer mener, at universet var uendeligt og var en illusion for mennesker. Platon mente, at tiden blev skabt af Skaberen i samme øjeblik som himlen. Han siger også, at tiden er en bevægelsesperiode for himmellegemerne . Aristoteles mente, at tiden korrelerede med bevægelse, at tiden ikke eksisterede alene, men var i forhold til bevægelse af genstande. han mente også, at tiden var relateret til himmellegemers bevægelse ; grunden til at mennesker kan fortælle tid var på grund af kredsløbsperioder, og derfor var der en varighed til tiden.

Den Vedaerne , de tidligste tekster om indisk filosofi og hinduistisk filosofi går tilbage til slutningen af det 2. årtusinde f.Kr. , beskriver det gamle hinduistiske kosmologi , hvor universet går gennem gentagne cyklusser af skabelse, ødelæggelse og genfødsel, med hver cyklus varede 4.320 millioner år. Gamle græske filosoffer , herunder Parmenides og Heraclitus , skrev essays om tidens natur. Platon , i Timaeus , identificerede tiden med bevægelsesperioden for himmellegemerne. Aristoteles definerede i bog IV i sin Physica tid som 'antal bevægelser med hensyn til før og efter'.

I Bog 11 af sine Confessions , St. Augustine af Hippo tygger drøv på arten af tid, spørger, "Hvad er da tid Hvis ingen spørger mig, jeg kender:? Hvis jeg ønsker at forklare det til den, som beder, ved jeg ikke . " Han begynder at definere tiden ved, hvad den ikke er snarere end hvad den er, en tilgang svarende til den, der er taget i andre negative definitioner . Augustin ender dog med at kalde tiden en "distention" af sindet (Confessions 11.26), hvorved vi samtidig griber fortiden i hukommelsen, nutiden ved opmærksomhed og fremtiden ved forventning.

Isaac Newton troede på absolut rum og absolut tid; Leibniz mente, at tid og rum er relationelle. Forskellene mellem Leibniz og Newtons fortolkninger kom til hovedet i den berømte Leibniz - Clarke korrespondance .

Filosoffer i det 17. og 18. århundrede stillede spørgsmålstegn ved, om tiden var virkelig og absolut, eller om det var et intellektuelt begreb, som mennesker bruger til at forstå og rækkefølge begivenheder. Disse spørgsmål fører til realisme vs anti-realisme; realisterne mente, at tiden er en grundlæggende del af universet og opfattes af begivenheder, der sker i en sekvens, i en dimension. Isaac Newton sagde, at vi kun besætter tid, han siger også, at mennesker kun kan forstå relativ tid . Relativ tid er en måling af objekter i bevægelse. Anti-realisterne mente, at tiden blot er et praktisk intellektuelt begreb for mennesker til at forstå begivenheder. Det betyder, at tiden var ubrugelig, medmindre der var objekter, den kunne interagere med, dette blev kaldt relationel tid . René Descartes , John Locke og David Hume sagde, at ens sind skal anerkende tid for at forstå, hvad tid er. Immanuel Kant mente, at vi ikke kan vide, hvad noget er, medmindre vi oplever det første hånd.

Tid er ikke et empirisk begreb. For hverken sameksistens eller succession ville blive opfattet af os, hvis repræsentationen af ​​tid ikke eksisterede som et fundament a priori . Uden denne forudsætning kunne vi ikke repræsentere for os selv, at ting eksisterer sammen på én og samme tid eller på forskellige tidspunkter, det vil sige samtidigt eller efter hinanden.

Immanuel Kant , Kritik af ren fornuft (1781), trans. Vasilis Politis (London: Dent., 1991), s.54.

Immanuel Kant beskrev i Kritik af ren fornuft tiden som en a priori intuition, der tillader os (sammen med den anden a priori intuition, rum) at forstå sanseoplevelse . Hos Kant er hverken rum eller tid opfattet som stoffer , men snarere begge er elementer i en systematisk mental ramme, der nødvendigvis strukturerer oplevelsen af ​​enhver rationel agent eller iagttagelse af subjekt. Kant tænkte på tiden som en grundlæggende del af en abstrakt begrebsmæssig ramme sammen med rum og tal, inden for hvilken vi sekvenserer begivenheder, kvantificerer deres varighed og sammenligner objekters bevægelser. I denne opfattelse refererer tiden ikke til nogen form for enhed, der "flyder", som objekter "bevæger sig igennem", eller som er en "container" til begivenheder. Rumlige målinger bruges til at kvantificere omfanget og afstandene mellem objekter , og tidsmæssige målinger bruges til at kvantificere varigheden af ​​og mellem begivenheder . Tiden blev udpeget af Kant som det reneste mulige skema for et rent begreb eller en kategori.

Henri Bergson mente, at tiden hverken var et rigtigt homogent medium eller en mental konstruktion, men besidder det, han omtalte som Varighed . Varighed var efter Bergsons opfattelse kreativitet og hukommelse som en væsentlig komponent i virkeligheden.

Ifølge Martin Heidegger eksisterer vi ikke inde i tiden, vi er tid. Derfor er forholdet til fortiden en nutidsbevidsthed om at have været , som tillader fortiden at eksistere i nuet. Forholdet til fremtiden er tilstanden til at foregribe en potentiel mulighed, opgave eller engagement. Det er relateret til den menneskelige tilbøjelighed til at bekymre sig og være bekymret, hvilket forårsager "at være foran sig selv", når man tænker på en ventende begivenhed. Derfor tillader denne bekymring for en potentiel forekomst også fremtiden at eksistere i nuet. Nutiden bliver en oplevelse, som er kvalitativ i stedet for kvantitativ. Heidegger synes at tro, at dette er den måde, hvorpå et lineært forhold til tid eller tidsmæssig eksistens brydes eller transcenderes. Vi sidder ikke fast i sekventiel tid. Vi er i stand til at huske fortiden og projektere ind i fremtiden - vi har en slags tilfældig adgang til vores repræsentation af tidsmæssig eksistens; vi kan i vores tanker træde ud af (ekstase) sekventiel tid.

Moderne æra filosoffer spurgte: er tiden reel eller uvirkelig, sker tiden på én gang eller en varighed, hvis tiden er spændt eller spændingsløs, og er der en fremtid at være? Der er en teori kaldet den tenseless eller B-teori ; denne teori siger, at enhver spændt terminologi kan erstattes med tidsløs terminologi. F.eks. Kan "vi vinder spillet" erstattes med "vi vinder spillet", hvilket fjerner fremtiden. På den anden side er der en teori kaldet anspændt eller A-teori ; denne teori siger, at vores sprog har spændte verber af en grund, og at fremtiden ikke kan bestemmes. Der er også noget, der kaldes imaginær tid, dette var fra Stephen Hawking , han siger, at rum og imaginær tid er begrænset, men ikke har grænser. Imaginær tid er ikke reel eller uvirkelig, det er noget, der er svært at visualisere. Filosofer kan være enige om, at fysisk tid eksisterer uden for det menneskelige sind og er objektiv, og psykologisk tid er sindeafhængig og subjektiv.

Uvirkelighed

I 5. århundrede f.Kr. Grækenland , Antifon den Sophist , i et fragment bevaret fra sit hovedværk på sandhed , fastslået, at: "Tiden er ikke en realitet (hypostasis), men et begreb (noêma) eller en foranstaltning (metron)." Parmenides gik videre og fastholdt, at tid, bevægelse og forandring var illusioner, der førte til paradokser for hans tilhænger Zeno . Tid som illusion er også et fælles tema i buddhistisk tankegang.

JME McTaggarts 1908 The Unreality of Time hævder, at da enhver begivenhed har karakteristikken af ​​at være både nærværende og ikke nærværende (dvs. fremtid eller fortid), er denne tid en selvmodsigende idé (se også Tidens strøm ).

Disse argumenter er ofte centreret om, hvad det betyder for noget at være uvirkeligt . Moderne fysikere mener generelt, at tiden er lige så reel som rummet - selvom andre, f.eks. Julian Barbour i sin bog The End of Time , hævder, at universets kvanteligninger tager deres sande form, når de udtrykkes i det tidløse rige, der indeholder alt muligt nu eller øjeblikkeligt konfiguration af universet, kaldet " platonia " af Barbour.

En moderne filosofisk teori kaldet præsentisme betragter fortiden og fremtiden som menneske-sind fortolkninger af bevægelse i stedet for virkelige dele af tiden (eller "dimensioner"), som sameksisterer med nutiden. Denne teori afviser eksistensen af ​​al direkte interaktion med fortiden eller fremtiden, idet kun nutiden er håndgribelig. Dette er et af de filosofiske argumenter mod tidsrejser. Dette står i kontrast til evighedisme (hele tiden: nutid, fortid og fremtid, er reel) og den voksende blokteori (nutiden og fortiden er virkelig, men fremtiden er ikke).

Fysisk definition

Indtil Einsteins genfortolkning af de fysiske begreber forbundet med tid og rum i 1907 blev tiden betragtet som den samme overalt i universet, hvor alle observatører målte det samme tidsinterval for enhver begivenhed. Ikke-relativistisk klassisk mekanik er baseret på denne newtonske idé om tid.

Einstein, i sin særlige relativitetsteori , postulerede konstansen og sluttheden af ​​lysets hastighed for alle observatører. Han viste, at dette postulat sammen med en rimelig definition af, hvad det vil sige, at to hændelser er samtidige, kræver, at afstande ser komprimeret ud, og tidsintervaller forekommer forlængede for begivenheder, der er forbundet med objekter i bevægelse i forhold til en inertiel observatør.

Specialrelativitetsteorien finder en bekvem formulering i Minkowski -rumtiden , en matematisk struktur, der kombinerer tre dimensioner af rummet med en enkelt tidsdimension. I denne formalisme kan afstande i rummet måles ved, hvor lang tid det tager at rejse denne afstand, f.eks. Er et lysår et mål for afstand, og en meter er nu defineret i forhold til, hvor langt lyset bevæger sig i en bestemt mængde tid. To begivenheder i Minkowski rumtiden er adskilt af en invariant interval , som enten kan være rum-lignende , lys-lignende , eller tid-lignende . Begivenheder, der har en tidslignende adskillelse, kan ikke være samtidige i nogen referenceramme , der skal være en tidsmæssig komponent (og muligvis en rumlig) til deres adskillelse. Begivenheder, der har en rumlignende adskillelse, vil være samtidige i en referenceramme, og der er ingen referenceramme, hvor de ikke har en rumlig adskillelse. Forskellige observatører kan beregne forskellige afstande og forskellige tidsintervaller mellem to hændelser, men det invariante interval mellem hændelserne er uafhængigt af observatøren (og hans eller hendes hastighed).

Klassisk mekanik

I ikke-relativistisk klassisk mekanik kan Newtons begreb om "relativ, tilsyneladende og almindelig tid" bruges i formuleringen af ​​en recept til synkronisering af ure. Begivenheder set af to forskellige observatører i bevægelse i forhold til hinanden frembringer et matematisk tidsbegreb, der fungerer tilstrækkeligt godt til at beskrive de dagligdags fænomener i de fleste menneskers oplevelse. I slutningen af ​​det nittende århundrede stødte fysikere på problemer med den klassiske tidsforståelse i forbindelse med opførsel af elektricitet og magnetisme. Einstein løste disse problemer ved at påberåbe en metode til synkronisering af ure ved hjælp af den konstante, begrænsede lyshastighed som den maksimale signalhastighed. Dette førte direkte til den konklusion, at observatører i bevægelse i forhold til hinanden måler forskellige forløbne tider for den samme begivenhed.

To-dimensionelt rum afbildet i tredimensionel rumtid. Fortid og fremtidige lyskegler er absolutte, "nutiden" er et relativt begreb, der er anderledes for observatører i relativ bevægelse.

Rumtid

Tid har historisk set været tæt forbundet med rummet, de to smeltede sammen til rumtid i Einsteins særlige relativitet og generelle relativitet . Ifølge disse teorier afhænger tidsbegrebet af observatørens rumlige referenceramme , og den menneskelige opfattelse samt måling ved hjælp af instrumenter som ure er forskellige for observatører i relativ bevægelse. For eksempel, hvis et rumskib, der bærer et ur, flyver gennem rummet med (næsten) lysets hastighed, bemærker dets besætning ikke en ændring i tidens hastighed ombord på deres fartøj, fordi alt, der kører med den samme hastighed, bremser med det samme hastighed (inklusive uret, besætningens tankeprocesser og deres krops funktioner). For en stationær observatør, der ser rumskibet flyve forbi, ser rumskibet imidlertid udfladet i den retning, det bevæger sig, og uret ombord på rumskibet ser ud til at bevæge sig meget langsomt.

På den anden side opfatter besætningen ombord på rumskibet også observatøren som bremset og fladt langs rumskibets kørselsretning, fordi begge bevæger sig med næsten næsten lysets hastighed i forhold til hinanden. Fordi det ydre univers ser ud til at være fladt til rumskibet, opfatter besætningen sig selv som hurtigt at rejse mellem rumområder, der (til den stationære observatør) er mange lysår fra hinanden. Dette forenes med, at besætningens opfattelse af tid er forskellig fra den stationære observatørs; hvad der virker som sekunder for besætningen, kan være hundredvis af år for den stationære observatør. I begge tilfælde er kausaliteten imidlertid uændret: Fortiden er det sæt begivenheder, der kan sende lyssignaler til en enhed, og fremtiden er det sæt begivenheder, som en enhed kan sende lyssignaler til.

Udvidelse

Relativitet af samtidighed : Begivenhed B er samtidig med A i den grønne referenceramme, men den forekom før i den blå ramme og forekommer senere i den røde ramme.

Einstein viste i sine tankeeksperimenter, at mennesker, der rejser med forskellige hastigheder, mens de er enige om årsag og virkning , måler forskellige tidsskillelser mellem begivenheder og endda kan observere forskellige kronologiske ordninger mellem ikke-årsagssammenhængende hændelser. Selvom disse effekter typisk er små i den menneskelige oplevelse, bliver effekten meget mere udtalt for objekter, der bevæger sig med hastigheder, der nærmer sig lysets hastighed. Subatomiske partikler eksisterer i en velkendt gennemsnitlig brøkdel af et sekund i et laboratorium relativt i ro, men når de rejser tæt på lysets hastighed, måles de til at rejse længere og eksistere i meget længere tid end når de er i hvile. Ifølge den særlige relativitetsteori eksisterer den i højhastighedspartikelens referenceramme i gennemsnit i en standardmængde, kendt som dens gennemsnitlige levetid , og afstanden, den tilbagelægger i den tid, er nul, fordi dens hastighed er nul. I forhold til en referenceramme i hvile synes tiden at "bremse" for partiklen. I forhold til højhastighedspartiklen synes afstande at blive forkortet. Einstein viste, hvordan både tidsmæssige og rumlige dimensioner kan ændres (eller "vrides") ved højhastighedsbevægelse.

Einstein ( Betydningen af ​​relativitet ): "To begivenheder, der finder sted på punkterne A og B i et system K, er samtidige, hvis de vises i samme øjeblik, når de observeres fra midtpunktet, M, i intervallet AB. Tiden defineres derefter som ensemble af indikationer på lignende ure, i hvile i forhold til K, som registrerer det samme samtidigt. "

Einstein skrev i sin bog, relativitet , at samtidighed også er relativ , dvs. to begivenheder, der optræder samtidigt for en observatør i en bestemt inertial referenceramme, behøver ikke at blive bedømt som samtidige af en anden observatør i en anden inertial referenceramme.

Relativistisk versus newtonsk

Visninger af rumtiden langs verdenslinjen for en hurtigt accelererende observatør i et relativistisk univers. Begivenhederne ("prikker"), der passerer de to diagonale linjer i billedets nederste halvdel ( observatørens tidligere lyskegle i oprindelsen) er de begivenheder, der er synlige for observatøren.

Animationerne visualiserer de forskellige behandlinger af tid i Newtonian og de relativistiske beskrivelser. Kernen i disse forskelle er de galileiske og Lorentz -transformationer, der er gældende i henholdsvis Newtonian og relativistiske teorier.

I figurerne angiver den lodrette retning tid. Den vandrette retning angiver afstand (kun en rumlig dimension tages i betragtning), og den tykke stiplede kurve er rumtidens bane (" verdenslinje ") for observatøren. De små prikker angiver specifikke (tidligere og fremtidige) begivenheder i rumtiden.

Verdenslinjens hældning (afvigelse fra at være lodret) giver observatørens relative hastighed. Bemærk, hvordan visningen af ​​rumtid på begge billeder ændres, når observatøren accelererer.

I den newtonske beskrivelse er disse ændringer sådan, at tiden er absolut: observatørens bevægelser påvirker ikke, om en begivenhed forekommer i 'nuet' (dvs. om en begivenhed passerer den vandrette linje gennem observatøren).

Men i den relativistiske beskrivelse er begivenhedernes observerbarhed absolut: observatørens bevægelser påvirker ikke, om en begivenhed passerer observatørens " lyskegle ". Bemærk, at med ændringen fra en newtonsk til en relativistisk beskrivelse er begrebet absolut tid ikke længere anvendeligt: ​​begivenheder bevæger sig op og ned i figuren afhængigt af observatørens acceleration.

Pil

Tiden ser ud til at have en retning - fortiden ligger bag, fast og uforanderlig, mens fremtiden ligger foran og ikke nødvendigvis er fast. Men for det meste angiver fysikkens love ikke en tidspil og tillader enhver proces at forløbe både frem og tilbage. Dette er generelt en konsekvens af, at tiden modelleres efter en parameter i systemet, der analyseres, hvor der ikke er noget "ordentligt tidspunkt": Retningen af ​​tidspilen er undertiden vilkårlig. Eksempler på dette omfatter den kosmologiske tidspil, der peger væk fra Big Bang , CPT -symmetri og tidens strålende pil, forårsaget af lys, der kun bevæger sig fremad i tiden (se lyskegle ). I partikelfysik , den krænkelse af CP symmetri indebærer, at der skal være en lille modvægt tidsasymmetri at bevare CPT symmetri som anført ovenfor. Standardbeskrivelsen af måling i kvantemekanik er også tidsasymmetrisk (se Måling i kvantemekanik ). Den anden termodynamiklov siger, at entropi skal stige over tid (se Entropi ). Dette kan være i begge retninger - Brian Greene teoretiserer, at ændringen i entropi ifølge ligningerne sker symmetrisk, uanset om det går frem eller tilbage i tiden. Så entropi har en tendens til at stige i begge retninger, og vores nuværende laventropi-univers er en statistisk aberration, på samme måde som at kaste en mønt ofte nok til, at hoveder til sidst vil resultere ti gange i træk. Denne teori understøttes imidlertid ikke empirisk i lokale eksperimenter.

Kvantisering

Tidskvantisering er et hypotetisk begreb. I de moderne etablerede fysiske teorier ( standardmodellen for partikler og interaktioner og generel relativitet ) er tiden ikke kvantificeret.

Planck tid (~ 5,4 × 10 −44 sekunder) er tidsenheden i systemet med naturlige enheder kendt som Planck -enheder . Nuværende etablerede fysiske teorier menes at mislykkes i denne tidsskala, og mange fysikere forventer, at Planck -tiden måske er den mindste tidsenhed, der nogensinde kan måles, selv i princippet. Der findes foreløbige fysiske teorier, der beskriver denne tidsskala; se f.eks. loop -kvantegravitation .

Rejse

Tidsrejser er begrebet at bevæge sig baglæns eller fremad til forskellige tidspunkter på en måde, der er analog med at bevæge sig gennem rummet, og forskellig fra den normale "strøm" af tid til en jordbunden observatør. I denne opfattelse "vedvarer" alle tidspunkter (inklusive fremtidige tider) på en eller anden måde. Tidsrejser har været et plot i fiktion siden 1800 -tallet. At rejse baglæns eller fremad i tiden er aldrig blevet verificeret som en proces, og det giver mange teoretiske problemer og modstridende logik, som hidtil ikke er blevet overvundet. Enhver teknologisk enhed, hvad enten den er fiktiv eller hypotetisk, der bruges til at opnå tidsrejser, er kendt som en tidsmaskine .

Et centralt problem med tidsrejser til fortiden er krænkelse af kausalitet ; Hvis en virkning går forud for dens årsag, ville det give anledning til et tidsmæssigt paradoks . Nogle fortolkninger af tidsrejser løser dette ved at acceptere muligheden for at rejse mellem grenpunkter , parallelle virkeligheder eller universer .

En anden løsning på problemet med kausalitetsbaserede tidsmæssige paradokser er, at sådanne paradokser ikke kan opstå, blot fordi de ikke er opstået. Som illustreret i talrige skønlitterære værker ophører den frie vilje enten med at eksistere i fortiden, eller også er resultaterne af sådanne beslutninger forudbestemt. Som sådan ville det ikke være muligt at vedtage bedstefarparadokset, fordi det er en historisk kendsgerning, at ens bedstefar ikke blev dræbt, før hans barn (ens forælder) blev undfanget. Denne opfattelse holder ikke blot, at historien er en uforanderlig konstant, men at enhver ændring foretaget af en hypotetisk fremtidig tidsrejsende allerede ville være sket i hans eller hendes fortid, hvilket resulterede i den virkelighed, den rejsende bevæger sig fra. Mere uddybning af denne opfattelse kan findes i Novikovs selvkonsistensprincip .

Opfattelse

Filosof og psykolog William James

Den specielle nutid refererer til den tidsvarighed, hvor ens opfattelser anses for at være i nuet. Den erfarne nutid siges at være 'speciel' ved, at den i modsætning til den objektive nutid er et interval og ikke et varighedsløst øjeblik. Begrebet specious present blev først introduceret af psykologen ER Clay , og senere udviklet af William James .

Biopsykologi

Hjernens vurdering af tid er kendt for at være et stærkt distribueret system, der i det mindste omfatter hjernebarken , lillehjernen og basale ganglier som dets komponenter. En bestemt komponent, de suprachiasmatiske kerner , er ansvarlig for døgnrytmen (eller daglig) , mens andre celleklynger ser ud til at være i stand til kortere ( ultradiansk ) tidtagning.

Psykoaktive lægemidler kan forringe tidsvurderingen. Stimulerende midler kan føre både mennesker og rotter til at overvurdere tidsintervaller, mens depressiva kan have den modsatte effekt. Aktivitetsniveauet i hjernen af neurotransmittere som dopamin og noradrenalin kan være årsagen til dette. Sådanne kemikalier vil enten ophidse eller hæmme affyringen af neuroner i hjernen, med en større affyringshastighed, der tillader hjernen at registrere forekomsten af ​​flere begivenheder inden for et givet interval (fremskynde tid) og en reduceret affyringshastighed reducere hjernens evne til at skelne begivenheder, der forekommer inden for et givet interval (sænk tiden).

Mental kronometri er brugen af ​​responstid i perceptuelle-motoriske opgaver til at udlede indholdet, varigheden og tidsmæssig sekventering af kognitive operationer.

Tidlig barndomsundervisning

Børns ekspanderende kognitive evner giver dem mulighed for at forstå tiden mere tydeligt. To- og treåriges forståelse af tid er hovedsageligt begrænset til "nu og ikke nu". Fem- og seksårige kan forstå ideerne om fortid, nutid og fremtid. Syv til ti-årige kan bruge ure og kalendere.

Ændringer

Ud over psykoaktive stoffer kan tidsvurderinger ændres af tidsmæssige illusioner (som kappa -effekten ), alder og hypnose . Tidsfølelsen er nedsat hos nogle mennesker med neurologiske sygdomme som Parkinsons sygdom og opmærksomhedsunderskud .

Psykologer hævder, at tiden ser ud til at gå hurtigere med alderen, men litteraturen om denne aldersrelaterede opfattelse af tid er stadig kontroversiel. Dem, der støtter denne opfattelse, hævder, at unge mennesker, der har flere excitatoriske neurotransmittere, er i stand til at klare hurtigere eksterne begivenheder.

Brug

I sociologi og antropologi er tidsdisciplin det generelle navn, der gives til sociale og økonomiske regler, konventioner, skikke og forventninger, der regulerer måling af tid, den sociale valuta og bevidsthed om tidsmålinger og folks forventninger til overholdelse af disse skikke af andre . Arlie Russell Hochschild og Norbert Elias har skrevet om brug af tid fra et sociologisk perspektiv.

Brug af tid er et vigtigt spørgsmål i forståelsen af menneskelig adfærd , uddannelse og rejseadfærd . Tidsbrugsforskning er et udviklingsfelt. Spørgsmålet vedrører, hvordan tiden fordeles på tværs af en række aktiviteter (f.eks. Tid derhjemme, på arbejde, shopping osv.). Tidsbrug ændrer sig med teknologien, idet fjernsynet eller Internettet skabte nye muligheder for at bruge tiden på forskellige måder. Nogle aspekter af tidsforbrug er imidlertid relativt stabile over lange perioder, såsom mængden af ​​tid brugt på at rejse til arbejde, som trods store ændringer i transporten er blevet observeret til at være omkring 20-30 minutter envejs for en stor antal byer over en lang periode.

Tidsstyring er organiseringen af ​​opgaver eller begivenheder ved først at estimere, hvor meget tid en opgave kræver, og hvornår den skal udføres, og justere begivenheder, der ville forstyrre dens afslutning, så den udføres i passende tid. Kalendere og dagplanlæggere er almindelige eksempler på tidsstyringsværktøjer.

Sekvens af begivenheder

En hændelsesrekke eller hændelsesrække er en sekvens af genstande, fakta, begivenheder, handlinger, ændringer eller proceduremæssige trin, arrangeret i tidsrækkefølge (kronologisk rækkefølge), ofte med kausalitetsforhold mellem emnerne. På grund af årsagssammenhæng går årsag forud for virkning , eller årsag og virkning kan forekomme sammen i et enkelt emne, men virkning går aldrig forud for årsag. En række hændelser kan præsenteres i tekst, tabeller , diagrammer eller tidslinjer. Beskrivelsen af ​​elementerne eller begivenhederne kan indeholde et tidsstempel . En begivenhedsrekkefølge, der inkluderer tiden sammen med sted- eller lokationsinformation til at beskrive en sekventiel sti, kan omtales som en verdenslinje .

Anvendelser af en begivenhedsrække omfatter historier, historiske begivenheder ( kronologi ), anvisninger og trin i procedurer og tidsplaner for planlægningsaktiviteter. En række hændelser kan også bruges til at beskrive processer inden for videnskab, teknologi og medicin. En begivenhedssekvens kan være fokuseret på tidligere begivenheder (f.eks. Historier, historie, kronologi), på fremtidige begivenheder, der skal være i en forudbestemt rækkefølge (f.eks. Planer , skemaer , procedurer, tidsplaner) eller fokuseret på observation af tidligere begivenheder med forventning om, at begivenhederne vil forekomme i fremtiden (f.eks. processer, fremskrivninger). Anvendelsen af ​​en række hændelser forekommer på så forskellige områder som maskiner ( cam-timer ), dokumentarfilm ( Seconds From Disaster ), lov ( lovvalg ), finansiering ( iboende tid i retningsændringer ), computersimulering ( diskret hændelsessimulering ), og elektrisk kraftoverførsel ( sekvens af hændelsesoptager ). Et specifikt eksempel på en række hændelser er tidslinjen for atomkatastrofen i Fukushima Daiichi .

Rumlig konceptualisering

Selvom tid betragtes som et abstrakt begreb, er der et stigende bevis på, at tid er konceptualiseret i sindet med hensyn til plads. Det vil sige, i stedet for at tænke på tid på en generel, abstrakt måde, tænker mennesker på tid på en rumlig måde og organiserer det mentalt som sådan. Brug af plads til at tænke over tid giver mennesker mulighed for mentalt at organisere tidsbegivenheder på en bestemt måde.

Denne rumlige repræsentation af tid repræsenteres ofte i sindet som en mental tidslinje (MTL). Brug af plads til at tænke over tid giver mennesker mulighed for mentalt at organisere tidsmæssig orden. Denne oprindelse er formet af mange miljøfaktorer - for eksempel ser det ud til , at læsefærdigheder ser ud til at spille en stor rolle i de forskellige typer MTL'er, da læse-/ skriveretning giver en daglig daglig tidsorientering, der adskiller sig fra kultur til kultur. I vestlige kulturer kan MTL udfolde sig til højre (med fortiden til venstre og fremtiden til højre), da folk læser og skriver fra venstre mod højre. Vestlige kalendere fortsætter også denne tendens ved at placere fortiden til venstre med fremtiden fremad mod højre. Omvendt læser arabiske, farsi, urdu og israelsk-hebraiske højttalere fra højre mod venstre, og deres MTL'er udfolder sig til venstre (fortid til højre med fremtid til venstre), og bevis tyder på, at disse talere også organiserer tidsbegivenheder i deres sind som denne .

Dette sproglige bevis på, at abstrakte begreber er baseret på rumlige begreber, afslører også, at den måde, mennesker mentalt organiserer tidsbegivenheder på, varierer på tværs af kulturer - det vil sige, at et bestemt specifikt mentalt organisationssystem ikke er universelt. Så selvom vestlige kulturer typisk forbinder tidligere begivenheder med venstre og fremtidige begivenheder med højre i henhold til en bestemt MTL, er denne form for horisontal, egocentrisk MTL ikke den rumlige organisation af alle kulturer. Selvom de fleste udviklede nationer bruger et egocentrisk rumligt system, er der nyere beviser for, at nogle kulturer bruger en allocentrisk spatialisering, ofte baseret på miljømæssige træk.

En nylig undersøgelse af de indfødte Yupno-folk i Papua Ny Guinea fokuserede på de retningsbestemte bevægelser, der blev brugt, når individer brugte tidsrelaterede ord. Når man talte om fortiden (f.eks. "Sidste år" eller "tidligere tider"), gestikulerede enkeltpersoner ned ad bakke, hvor floden i dalen flød ud i havet. Når de talte om fremtiden, gestikulerede de op ad bakke, mod flodens kilde. Dette var almindeligt, uanset hvilken retning personen stod over for, og afslørede, at Yupno -folket kan bruge en allocentrisk MTL, hvor tiden flyder op ad bakke.

En lignende undersøgelse af Pormpuraawans, en indfødt gruppe i Australien, afslørede en lignende sondring, hvor enkeltpersoner konsekvent placerede de yngste fotos mod øst og de ældste fotos mod vest, når de blev bedt om at organisere fotos af en mand, der ældes "i orden", uanset hvilken retning de stod over for. Dette kolliderede direkte med en amerikansk gruppe, der konsekvent organiserede billederne fra venstre mod højre. Derfor ser denne gruppe også ud til at have en allocentrisk MTL, men baseret på de kardinalretninger i stedet for geografiske træk.

Den brede vifte af sondringer i den måde, forskellige grupper tænker om tid, fører til det bredere spørgsmål, at forskellige grupper også kan tænke på andre abstrakte begreber på forskellige måder, f.eks. Kausalitet og antal.

Se også

Organisationer

Referencer

Yderligere læsning

eksterne links