Кіріспе

Уақыттың гипотетикалық кванты
Хронон – уақыттың дискретті және бөлінбейтін "бірлігі", яғни уақыт үздіксіз емес деп жолдайтын гипотезаның бір бөлігі. Қарапайым тілмен айтқанда, хронон – уақыт деректерінің моделіндегі ең кішкентай, дискретті, бөлшектенбейтін уақыт бірлігі. Бір өлшемді модельде хронон – уақыт аралығы немесе кезең, ал n өлшемді модельде – n өлшемді уақыттағы бөлшектенбейтін аймақ. Хрононның маңызды ерекше түрлеріне жарамды уақыт, транзакциялық уақыт және битемпоральді хронондар жатады. Оны тек дискретті кеңістік-уақытты (немесе тіпті тығызды) постулаттау үшін қалай қайта құруға болатынын көру оңай емес. Мұндай сәттер жиыны тығыз болуы үшін, жиынтықта жоқ әрбір сәт жиынтықтағы сол сәттерге жақындасатын сәттер тізбегіне ие болуы керек. Алайда, ол үздіксіз болуы үшін тағы бір нәрсе қажет – кез келген берілген сәттен бұрынғы (кейінгі) сәттер жиынының жоғары (төменгі) шегі де сәт болуы керек (барақыл, ең төменгі жоғарғы шек қасиеті). Осы үздіксіздік қазіргі заманғы математикаға Сократтан бұрынғы элеаттық Зенонның кеңейту парадоксын жеңуге мүмкіндік береді, бұл парадокс шекті аралықтың өлшемсіз нүктелерден немесе сәттерден қалай тұратыны туралы сұрақтан тұрады.

Алғашқы жұмыстар

Уақыт стандартты кванттық механикада да, жалпы салыстырмалылық теориясында да үздіксіз шама болғанымен, көптеген физиктер уақыттың дискретті моделі жұмыс істеуі мүмкін екенін айтты, әсіресе кванттық механиканы жалпы салыстырмалылық теориясымен біріктіріп, кванттық гравитация теориясын жасауды қарастырғанда. Роберт Леви осы терминді осы мағынада 1927 жылы енгізді. Чэнь Нинг Янг 1947 жылы уақыт дискретті спектрлі кванттық айнымалы болатын, бірақ арнайы салыстырмалылық теориясына сәйкес келетін кванттық теорияны ұсынды. Генри Маргенау 1950 жылы хрононның жарық электронның классикалық радиусын өтуге кеткен уақытқа тең болуы мүмкін екенін болжады.

Кальдироланың шығармалары

1980 жылы Пьеро Кальдирола белгілі бір модельді ұсынды. Кальдироланың моделінде бір хронон электрон үшін шамамен 6,27 секундқа тең келеді. Бұл Планк уақытынан әлдеқайда ұзақ, ол шамамен 5,39 секундты құрайды. Планк уақыты екі байланысты оқиға арасындағы уақыттың ең аз болу шегі ретінде қарастырылуы мүмкін, бірақ ол уақыттың квантталуы емес, себебі екі оқиға арасындағы уақыт Планк уақытының дискретті санымен бөлінуі міндетті емес. Мысалы, (A, B) және (B, C) реттелген оқиғалар жұбының әрқайсысы 1 Планк уақытынан сәл артық аралықта болуы мүмкін: бұл A мен B немесе B мен C арасындағы 1 Планк уақытының өлшеу шегін береді, бірақ A мен C арасындағы 3 Планк уақытының шегін анықтайды. Хронон – жүйенің өзінің траекториясы бойынша эволюциясының квантталуы. Сәйкесінше, хрононның мәні, кванттық механикадағы басқа квантталған шамалар сияқты, қарастырылып отырған жүйенің, әсіресе оның шекаралық шарттарының функциясы болып табылады. Хрононның θ0 мәні келесідей есептеледі: Осы формуладан қозғалатын бөлшектің сипатын нақты анықтау қажеттігі көрінеді, өйткені хрононның мәні бөлшектің заряды мен массасына байланысты. Кальдирола хрононның кванттық механика үшін маңызды салдары бар екенін, атап айтқанда, ол еркін түсетін зарядталған бөлшектің сәуле шығаратыны немесе шығармайтыны туралы сұраққа нақты жауап беруге мүмкіндік береді деп санайды. Бұл модель Абрахам-Лоренц және Дирактың осы мәселеге қатысты ұсыныстарымен байланысты туындайтын қиындықтарды болдырмайды және кванттық декогеренцияның табиғи түсіндірмесін ұсынады.