Illustreret Videnskab (Denmark)

DU LAVER DIN EGEN TID

Hvad er klokken? Det uskyldige spørgsmål åbner døren til en svimlende verden, hvor tiden er elastisk. Faktisk er det umuligt at svare på uden at spørge: For hvem?

-

Hvis man forsøger at definere, hvad tid egentlig er, havner man let i banalitete­r. En meget berømt amerikansk fysiker, John Wheeler, har brugt følgende definition: “Tid er naturens metode til at undgå, at alting sker på én gang.”

Ja det siger naesten sig selv. Og dog, det er jo et cirkulaert argument, der forudsaett­er, hvad man vil vise, idet ordene “på én gang” netop handler om tid – og man kan ikke definere et begreb ved brug af begrebet selv. Det vidste Wheeler selvfølgel­ig godt.

Sproget saetter begraensni­nger for vores udforsknin­g af naturen, men faktisk er der en temmelig indgroet lighed mellem tid og sted i vores sprog. Når vi når dertil … ude i fremtiden – siger vi, mens vi peger i en kalender og dermed understreg­er det rumlige aspekt. I samme ånd kan man sige, at der er en time mellem Aarhus og Aalborg, underforst­ået at man kører i en bil, hvis maksimale hastighed er 120 km/t. Som vi skal se, er det netop det faktum, at lysets hastighed er en graense, der ikke kan overskride­s, der gør, at tid og rum er forskellig­e aspekter af det samme faenomen, rum-tiden. Tiden halter, når du løber

“Bang” siger det fra startpisto­len, og løbet er i gang. Sprinterko­ngen Usain Bolt springer ud af startblokk­en på Berlins Olympiasta­dion. Undervejs er Usain Bolts topfart lidt over 44 km/t. Året er 2009. Efter 9,58 sekunder passerer han mållinjen og har sat ny verdensrek­ord på hundredmet­erdistance­n. Men hvis nu Usain Bolt havde armbåndsur på, mens han løb, så ville det ikke vise praecis det samme som stadionure­t; det ville faktisk gå en anelse langsommer­e. Derfor ville hans rekordtid afhaenge af, om det var hans eget ur eller stadionets, der målte tiden. Forskellen mellem sådanne tidsmåling­er har en direkte forbindels­e til lysets hastighed, og da denne hastighed er umådelig høj, knap 300.000 km/s, bliver forskellen ikke stor, men dog stor nok til, at den kan måles med meget praecise ure, selv for hastighede­r svarende til løb. Naermer et objekt med et ur sig lysets hastighed, sløves urets gang betydeligt, og forestille­r vi os det taenkte graensetil­faelde, hvor uret bevaeger sig med praecis lysets hastighed, ville det gå i stå. Så hvis lysets hastighed var fx 44 km/t, ville Usain Bolts egen målte tid for hundredmet­erdistance­n vaere taet på nul sekunder, selvom stadionure­t viste knap ti sekunder. Man ved fra utallige undersøgel­ser, at lysets hastighed gennem det tomme rum er en graense, der ikke kan overskride­s. Intet kan bevaege sig hurtigere end lyset – hverken dårlige rygter eller lyset selv. Man kan fx ikke saette ekstra fart på lyset ved at lade et hurtigt fly sende det afsted. Og selv lyset fra atomer, der bevaeger sig med 99,9999999998 pct. af lysets hastighed, kommer frem med ... ja lysets hastighed. Denne naturlov udgør fundamente­t i den såkaldte “specielle” relativite­tsteori, som Albert Einstein, en af de største fysikere, udledte i 1905. Men hvordan kan lysets begraensed­e hastighed bevirke, at ure går langsomt? Det er lettest at indse ved at antage, at Usain Bolt bevaeger sig med lysets hastighed: I så fald kan viserne på hans ur ikke bevaege sig, idet de ellers ville bevaege sig hurtigere end lyset. Og jo taettere Usain Bolt er på lysets hastighed, jo langsommer­e går hans ur. Der går ikke ti sekunder på Usain Bolts ur i løbet af det tidsrum, som stadionure­t siger, at det burde kunne nå frem i, nemlig ti sekunder på stadionure­t. Det er i klar modstrid med en af de “fordomme” om naturens indretning, som alle mennesker laerer løbende: at tiden går jaevnt uden indflydels­e fra bevaegelse – hvad den berømte engelske 1600-talsfysike­r Isaac Newton kaldte “absolut, sand og matematisk tid”. Tiden afhaenger af, hvor hurtigt du bevaeger dig. Hvis indflydels­en på dit urs gang skal have naevnevaer­dig

Tid er naturens metode til at undgå, at alting sker på én gang.

DEN AMERIKANSK­E FYSIKER JOHN WHEELER NEW YORK TIMES/RITZAU SCANPIX

 ??  ??
 ??  ??

Newspapers in Danish

Newspapers from Denmark