Ученые предложили новый способ измерения времени: малопонятно, но впечатляет

Концепцию "локального времени", позволяющую описывать его течение в различных физических системах, разработали ученые Донского государственного технического университета (ДГТУ) в составе международной научной группы. Статья опубликована в Foundations.

Время само по себе неопределимо. Человек может ощутить и измерить только его течение, рассказала доцент кафедры "Высшая математика" ДГТУ Надежда Красий.

Авторы публикации считают, что первоначальное представление о времени могло возникнуть у предков человека около трех миллионов лет назад в процессе наблюдения за регулярной сменой светлых и темных частей суток (день-ночь). Позже древние гоминиды могли заметить фазы Луны и связанные с ними изменения природных явлений. Тот, кто впервые подсчитал количество дней между двумя полнолуниями, создал первую меру течения времени.

По теории, выдвинутой исследователями, время представляет собой некий самостоятельный поток, который меняется по собственным законам и движется по зависящей от них траектории. А значит, его течение может ускоряться, замедляться и даже меняться в зависимости от условий.

"Любой процесс, подлежащий исследованию за определенный период, является, по сути, объединением непосредственно изучаемого процесса и сопутствующего временного потока. При этом понятие времени для этого процесса не совпадает с астрономическим и зависит исключительно от его протекания и происходящих в нем изменений", – рассказала Красий.

В своей работе специалисты ставили себе задачу связать абстрактное понятие времени с конкретными физическими процессами. Для этого они использовали математический аппарат для определения "локального времени" на примере простых геометрических объектов. Это позволило сопоставить математическое описание с повседневным человеческим опытом измерения времени.

В ходе исследования ученые использовали методы из различных областей математики: геометрии кривых, римановой геометрии, теории дифференциальных уравнений, теории вероятностей и случайных процессов.

Эксперименты показали, что в ряде математических моделей можно ввести строгое количественное понятие "локального времени", которое отражает порядок следования событий. Это время определяется на основе упорядоченного набора измерений различных величин, проведенных в один и тот же момент.

Таким образом, математическое определение "локального времени", предложенное учеными, позволяет не только описывать свойства наблюдаемых явлений, но и, возможно, предсказывать их развитие.

Исследование проведено учеными Донского государственного технического университета и Лиссабонского университета NOVA (Португалия).