זמן

DANIEL ASSA                             

Israel. Givatayim, 90 Shenkin St. 5330801

Email: AssaDany@Gmail.com   Blog: DanielAssa.com    Cell. 972-52-6553999    

Israel. Givatayim: October 29, 2025

מאמר זה מחליף מאמר קודם באותו עניין שפורסם בעבר

זמן

ההגדרה שלי לזמן היא:   זמן הוא מדידה של עיכוב.

זמן הוא מימד ביקום שמבטא את המידה שבה המרחב מעכב את תנועת החומר.

זמן נמדד באמצעות שימוש בשעון.

מאמר זה אינו עוסק במהות המרחב,  אך הוא מבוסס על שתי הנחות חשובות לגבי תכונותיו. האחת היא היותו של המרחב עשוי מסוג של חומר (מהות חומר זה אינה ידועה, אקרא לו בהמשך "גופי-מרחב"). ההנחה השנייה היא היותו של המרחב בדיד (בלתי רציף). בדידות המרחב החומרי, פותרת את פרדוקס אכילס והצב. הפרדוקס טוען שאכילס המיתולוגי, המהיר בבני האנוש, לא יוכל לעולם להשיג צב שהתחיל מרוץ מעט לפניו, מכיוון שתמיד יצטרך אכילס לעבור את מחצית המרחק ואת מחצית הזמן בינו לבין הצב, בתהליך חוזר ואינסופי. עובדת היות המרחב-הזמן בדיד גורמת למרווח בין אכילס לצב להיות סופי, ובכך מאפשרת לאכילס להשיג את הצב.

על מנת שייווצר זמן, צריך שיתוף של שני מרכיבים:  חומר בתנועה וגופי-מרחב שמעכבים את תנועת החומר. תורת היחסות של אלברט איינשטיין קובעת שזמן הוא סובייקטיבי, כלומר, ערכו הנמדד תלוי בצופה בחומר-בתנועה (כולל בצופה שנמצא בתוך החומר-הנע). להלן אתייחס לזמן הנמדד על ידנו כצופים בארבעה מקרים מתוך רבים אפשריים:

  1. זמן יקום. – המרחב עצמו מתפשט, כנראה בתוך ריק קדמון שאת מהותו איננו יודעים. במקרה כזה, המרחב עצמו מהווה מקבילה לחומרים-בתנועה (לפי הגדרתי את הזמן), ומכיוון שהוא מלכתחילה גם הגורם המעכב ביצירת הזמן, הרי שזמן (לפי הגדרתי) איננו מתקיים. מסקנתי היא שאיננו יכולים למדוד את גילו של היקום, שכולל מרחב בתוכו, במונחי הזמן הרגילים בהם אנחנו משתמשים (שנים, ימים, שעות וכו').
  • זמן קוסמי. – היקום הידוע לנו מורכב מחומרים נראים ושאינם נראים – גלקסיות, כוכבים, חומר אפל ועוד. כל אחד מאלה, ביחד ולחוד, מעוכבים בתנועתם על ידי המרחב, ולכן יש להם זמן משלהם בנפרד. אכנה את הזמן של תנועת כולם יחד במרחב – "זמן קוסמי". זמן זה, כפי שנצפה על ידנו, מייצג את גילו של החומר ביקום (ללא המרחב), במונחי הזמן המקובלים. לדעתי, הזמן הקוסמי עצמו משתנה ככל שהיקום מתבגר. הסיבה לכך היא, שבשל המבנה הגיאומטרי הכדורי של התפשטות המרחב (שמקורו במפץ הגדול), צפיפותם של גופי-המרחב הולכת ופוחתת ככל שמתקדמת התפשטות החומר, ולכן גם פוחתת מידת העיכוב של החומר על ידי המרחב. כתוצאה מכך, מהירות התנועה של התפשטות החומר במרחב עולה. לתופעה זו יש השפעה מהותית על מדידת גילו של היקום.
  • זמן ארצי. – זהו הזמן שלפיו מכוונים השעונים על כדור הארץ. הזמן הארצי שלנו נוצר מעיכוב תנועת כדור הארץ על ידי המרחב, זאת בנוסף להשפעה המהותית של הזמן הקוסמי.
  • זמן פרטי. – זהו הזמן שחווה כל אחד ואחד מאיתנו בנפרד. הזמן הפרטי דומה לזמן הארצי ובנוסף הוא מושפע גם משני גורמים נוספים, כפי שנקבע בתורת היחסות –מהירות התנועה שלנו ביחס לסביבה, ועוצמת הכבידה במקום הימצאותנו. הזמן הזה הוא זה שגורם לנו כבני אדם את תחושת הזמן, וגם משפיע על תהליך ההזדקנות של כל החיים באשר הם, זואולוגיים או בוטניים.

יש להבחין בין זמן שחלף (להלן – "זמן"), שמבטא את מידת עיכוב תנועת החומר על ידי המרחב, לבין עיתוי, שהוא מקום על ציר התנועה של החומר במרחב-זמן. חומרים שונים חווים עוצמות עיכוב שונות (להלן– "מנות-עיכוב") במפגשם עם גופי-המרחב. ההבדלים במנות-העיכוב בין חומרים שונים נובעים מתכונותיהם השונות כמו גודל, צפיפות או מבנה גיאומטרי.

זמן הוא למעשה מדידה על ידי שעון של כמות מנות-העיכוב שהשפיעו על החומר במהלך תנועתו. ההגדרה של מנת-עיכוב אחת תהא לכן: שיעורו של העיכוב המינימלי האפשרי, שבו גופי-המרחב מעכבים את תנועתה של יחידת חומר כלשהי ביקום. מנת-עיכוב אחת היא זו שיוצרת את יחידת הזמן המינימלית ביקום שהיא  זמן פלאנק שגודלה שווה ל 10 בחזקת מינוס 43 שניות. מכיוון שלדעתי הזמן נוצר בשל עיכוב של תנועת חומר על ידי גופי-המרחב שהם כשלעצמם בדידים, גם הזמן עצמו בדיד.

עיתוי הוא מקומו של החומר-הנע בזמן (שעה מסוימת, דקה מסוימת). מיקום זה זהה למיקומו במרחב. כאשר חומרים בתנועה נמצאים בין גופי-מרחב  ומחוץ למגע אתם, זמן איננו נמדד.

מדידה כמותית בלבד של זמן על ידי תקתוק שעון תיתן תוצאה סקאלרית, כלומר חסרת כיוון. כאמור, זמן הוא תוצאה של תנועה, ומכיוון שלתנועה יש כיוון אזי גם לזמן יש כיוון. כיוון זה הוא במדויק הכיוון ההפוך לתנועת החומר במרחב. לכן, הזמן הוא וקטור, יש לו גודל וכיוון שמשתנים בהתאם לנסיבות. כאן המקום לציין שהמשוואה היחסותית שמתארת את מקומו של אירוע במארג הכולל של המרחב-זמן מציינת, שלא במקרה, את המיקום המרחבי של האירוע באמצעות סימנים מתמטיים חיוביים ואת המיקום הזמני של האירוע בסימן שלילי (כלומר הפוך לכיוון המרחבי).

להלן המשוואה שמתארת את מיקומם היחסי של אירועים במרחב-זמן:

dS) ² = (dX)² + (dY)² + (dZ)² – C² (dT)²)

כאשר: dS הוא הפרש קואורדינטות המקום בין שני מאורעות המתרחשים בשני מקומות שונים במרחב-זמן, C הוא מהירות האור, dT הוא הפרש הזמנים בין שני המאורעות ו – dX, dY, dZ   הם הפרשי הקואורדינטות המרחביות בין שני המקומות.

תורת היחסות מבוססת, בין היתר, על ההנחה לפיה המהירות המרבית המותרת והאפשרית ביקום היא מהירות האור בריק. לדעתי, קיימת בטבע גם תנועה בסיסית יותר שאינה ניתנת למדידה על ידי בני אנוש, זו תנועתו של חומר ביקום במהירות-מיידית (או לחילופין, מהירות-אינסופית). במילים אחרות, התנועה הבסיסית היא בעצם מעבר ממקום א' למקום ב' בלי שיעבור זמן כלשהו, מכיוון  שאין עיכוב של תנועת החומר על ידי גופי-מרחב. לדוגמה: אלקטרונים עוברים בין קליפות האנרגיה של האטום בלי שיעבור זמן במהלך הפעולה. פעולה זו נעשית במהירות-מיידית ללא מפגש עם גופי-מרחב, ולכן זמן לא נוצר ולא נמדד.

לדעתי כאמור, זמן הוא פונקציה של תנועת חומר מעוכב על ידי גופי-מרחב. כמות העיכוב (זמן שחלף) תלויה בארבעה גורמים:

1. מהירותו של החומר-בתנועה (מקורה בכוח שהופעל עליו מלכתחילה).

2. גודלה של מנת העיכוב המינימלית (המנה שיוצרת את זמן פלאנק).

3. מקדם העיכוב הספציפי של החומר  (פונקציה של תכונותיו – גודל, צורה וכדומה).

4. כמות וצפיפות של גופי-המרחב בהם יתקל החומר-הנע בתנועתו במהלך המדידה. 

בשל כל הסיבות שנמנו לעיל, יש לתקן את המשוואה שמתארת את היחס בין מהירות לבין זמן לבין מרחק על ידי הוספת מרכיבי העיכוב.

משוואת התנועה הבסיסית לגוף שנע בתנועה שוות מהירות היא S = V· T   כאשר S הוא המרחק המרחבי שעבר החומר-הנע, V הוא מהירותו הנמדדת ו T הוא הזמן הארצי שלו. לכך נוסיף משוואה שמתארת את הזמן כפונקציה של מנות-עיכוב T = M°· D· E   . כאשר – הוא גודלה של מנת העיכוב המינימלית ביקום, D הוא מקדם העיכוב הספציפי של החומר-הנע ו E הוא כמות גופי-המרחב שעיכבו את החומר-הנע במהלך מדידת תנועתו.

M° ו D הם מספרים קטנים מ 1, שכן הם מצמצמים את המרחק שעובר החומר במהלך המדידה.

המשוואה המאוחדת תיראה כך:    M°· D· E  V·   S = V· T =

                                        כאשר:     M° ≤        כאשר:  1  D ≤

כלומר: המרחק המרחבי שעובר חומר הוא פונקציה של מהירותו המרחבית, מוגבלת על ידי מכפלת מנת העיכוב המינימלית במקדם העיכוב הספציפי שלו, וכפונקציה של כמות גופי-המרחב בהם הוא נתקל בתנועתו במהלך המדידה.

במשוואה שפותחה לעיל, המרחק S, הגודל של מנת העיכוב המינימלית M° ומקדם העיכוב של החומר-הנע D, הם מספרים קבועים לענייננו. המספרים המשתנים הם המהירות V וכמות גופי-המרחב E  בהם יתקל החומר-הנע. הגברת המהירות V (ע"י כוח כלשהו) תגרום להפחתת כמות גופי-המרחב E בהם ייפגש החומר-הנע ותגרום בכך להאטת הזמן עד ל- 0 בפוטונים.

כאשר חומר בעל כמות גדולה של מסה נמצא במרחב הוא יוצר אתו יחסי גומלין (באמצעות שדה היגס), וגורם למרחב להתעקם לספירה מסביב למרכז המסה של החומר המסיבי (בראייתי שלי – מסדר מחדש את גופי-המרחב מסביב למרכז המסה של החומר המסיבי). בכך, כאמירתו של איינשטיין, החומר בעל הכמות הגדולה של מסה קובע למעשה לחומר-הנע את מסלול תנועתו (החומר-הנע עצמו אינו חייב להיות בעל מסה – למשל פוטונים של אור). ככל שהכבידה תהיה חזקה יותר, העיקום של המרחב יהיה קיצוני יותר, והחומר-הנע יטה יותר בתנועתו לכיוון מרכז המסה של החומר המסיבי. פעולה זו מקבילה למעשה להפעלת כוח, וזה כידוע גורם לתאוצת הגוף הנע ולהגברת מהירות תנועתו. מכאן חזרנו לפסקה הקודמת – ככל שהמהירות גבוהה יותר, או לחילופין הכבידה חזקה יותר כך גם מוגברת יותר האטת הזמן.

מקרה מיוחד וקיצוני הוא החור השחור. הכבידה בו כל כך חזקה עד שחומר בתנועה שנקלע לתוכו מגיע כמעט למהירות האור, ולכן זמן כמעט ואינו עובר בתוך החור השחור עצמו.

בדומה לנעשה בחור שחור (רק בעוצמות אדירות יותר), החומר באותו גוש קדמון (שהתפרץ כמפץ הגדול) היה נתון ללחצי אנרגיה כה עצומים עד שהתנועה בתוך הגוש הקדמון הייתה במהירות מידית. המרחב כגורם מעכב טרם נוצר ולכן הזמן טרם נוצר, וזו הסיבה לכך שלשאלה – מה היה לפני המפץ הגדול ? אין משמעות.

מיקומו ותנועתו של גוף במרחב-זמן מבוטאים על ידנו בשפת המתמטיקה במונחים של שילוב בין שני סוגי מימדים:

1. מימד מרחבי, שיש לו ציר אורך, ציר רוחב וציר עומק. למימד המרחבי יש מנת מידה מזערית, שנקבעת על פי גודלה של יחידת החומר הקטנה ביותר, כנראה בסדר גודל דומה לאורך פלאנק שהוא  1.62 מ' כפול 10 בחזקת מינוס 35. התנועה במרחב חופשית ובלתי מוגבלת לכל הכיוונים.

2. מימד זמני, שבו הצירים זהים לצירים של המימד המרחבי, רק כיוון התנועה בצירים תמיד הפוך לכיוון התנועה בצירים המרחביים. המימד הזמני מאפשר לקבוע את מיקומם היחסי של נקודות בזמן (עיתוי). למימד הזמני יש מנת מידה בדידה מזערית – זמן פלאנק שגודלה שווה ל 10 בחזקת מינוס 43 שניות. התנועה בזמן חופשית, ובלתי מוגבלת לכל הכיוונים.

אין לדעתי מניעה תיאורטית לכך, שכתוצאה מהשפעה חיצונית כלשהי על גלקסיית שביל החלב (או על מערכת השמש, או על כדור הארץ), היא תנוע במרחב לכיוון זוויתי כלשהו X ביחס לכיוון התנועה שלה כיום. במצב זה, העתיד שלנו יהיה בכיוון ומקום אחר מהחזוי כיום.

הבעיה מתעוררת בתנועה אל העבר, שיוצרת לכאורה תופעות פרדוקסאליות כמו פרדוקס הסבא והנכד. לדעתי, בגלל שתי סיבות, אין שום חשש מתנועה אל העבר שתאפשר לכאורה לשנות את העתיד:

  • עקב התפשטות היקום ותנועת גופי-המרחב עצמם, אותם גופי-מרחב אליהם ניתן יהיה תיאורטית לחזור, כבר לא יהיו באותו מקום ולמעשה לא נוכל למצוא אותם.  
  • אם יצור דמיוני קסום כלשהו, שירצה להגיע לעבר ולשנותו, יצליח באופן מופלא לאתר את מקומו במרחב-זמן של גוף-המרחב העברי שאותו הוא מחפש, הרי שהאירוע שקרה בו בעבר כבר איננו שם ולא ניתן יהיה לשנותו.

לסיכום, לדעתי חשוב לזכור כי התנועה בזמן אפשרית באופן עקרוני לכל כיוון, כולל שילובים זוויתיים של כיוונים והיא תלויה אך רק בכיוון התנועה של החומר במרחב. לכן התנועה מותרת גם בכיוון העבר – עבר הוא מקום במרחב-זמן בו התרחש אירוע. למעשה כל כיווני הזמן מותרים בתנועה , כפי שמתואר למשל  בספרו של חתן פרס נובל – ריצ'רד פיינמן, "אור וחומר". פיינמן מתיר תנועה לכל הכיוונים במדידת אפשרויות התנועה של פוטונים או אלקטרונים לצורך קביעת הסתברות דרכי פעולתם. למעשה אין קיום לשתי התורות הפיזיקאליות הגדולות – תורת היחסות ומכניקת הקוונטים  – אלמלא התירו תנועה אחורה בזמן במשוואותיהן. ההשערה שלי בדבר מהות הזמן, רק מסבירה מדוע לדעתי פיינמן צדק בגישתו.

כתיבת תגובה