Hayali bir fizik yapısı olarak hayali zaman fikri, Hawking ve diğer fizikçiler tarafından kuantum kozmolojisinin yükselişi ile başladı. Göreliliğe göre uzay zamanını açıklayan metrik ds2 = -dt2 + dx2 + dy2 + dz2’dir. Hayali zamanı ele aldığıızda, metriğin Öklid (alışkın olduğumuz geometri) haline geldiğini ve bu nedenle ele alınması daha kolay olduğunu görürüz. Fakat fikir başka alanlara dönüşmüş olup, bu gelişim dönemindeki gelişmelerden biri olup, Evrenin başlangıç durumunu çözmeye çalışan Hawking-Hartyle teorisiydi. Unutmayın, gerçekliğimizdeki sonsuzluklarla ilgilenmekten hoşlanmıyoruz ve genel göreliliğe göre Evren, sonsuz madde yoğunluğu durumunda başladı. Hawking-Hartyle teorisi, hayali zamanın, Evren’in geliştirdiği gibi, sonsuza kadar öngörülen gibi davranan Evrenin bir boyutu olduğunu söylüyor. Ancak bunun test edilmesi, Hawking’in imkânsız olduğu ve bu yüzden onu bir teoriden ziyade bir öneri olarak görmezden gelinmiştir.
Gerçek ve hayali zamanın ilişkisi, yönün dikey eksenleri olarak görselleştirilebilir. Hayali zaman, özel görelilik ve kuantum mekaniğinden türetilen bir kavramdır ve kuantum mekaniğinin istatistiksel mekaniğe bağlanmasında matematiksel olarak elverişlidir. Eğer “normal zaman” ı bir yönden “geçmiş” ve bir diğerinde “gelecek” arasında çalışan yatay bir çizgi olarak hayal edersek, hayali sayılar, karmaşık düzlemdeki gerçek sayılara dik olarak hareket ettikçe, hayali zaman bu çizgiye dik olarak koşardı. Hayali zaman, gerçek dışı ya da yapılmadığı anlamında hayali değildir, sadece yaşadığımız zamanın türünden farklı bir yönde çalışır. Özünde, hayali zaman, zaman boyutuna, bir alan boyutuymuş gibi bakmanın bir yoludur: hayali zaman boyunca ileriye ve geriye doğru hareket edebilirsiniz, tıpkı uzayda hareket edip bırakabileceğiniz gibi.
Şimdi, bahsettiğim Evrenin bu sonsuz halinin bu ekstra boyuta ihtiyacı vardır, çünkü bize, Hawking’in kavramsal bir örneği olarak bir alanı olan, sınırları olmayan sonlu bir şey hakkında konuşmamız için bir yol sağlar. Sınırlar yoktur, çünkü fiziği genişletebilir ve ihtiyacımız olan şeyle oynayabiliriz, kullanılan gerçek uzay zamanından izole edilmiş bir sistemdir. Yani, bildiğimiz gibi Evren, Büyük Patlama ile başladı, ama bu sadece hayali zamanda devam eden bir gerçekti ve Hawking, realitemizi başlatmak için bazı uyaranları aradı.

Farklı Görüşler

Şimdi, hayali zamanın bir olasılık olduğunu varsayarsak, hayali başlığı, rolünü bir gerçeklikten ziyade bir araç olarak göstermiş gibi görünüyor. Ama hayali sayılar bilimin, özellikle elektroniklerin birçok dalında rol oynarlar. Hayali zaman, görelilik ve kuantum mekaniği hakkında konuşmanın yeni bir yolu olurdu. Bu kavramdan bahsederken, tekillik ve boyutsallıktaki uzak ve zor kullanımından dolayı zor zamanlar geçirebiliriz. Bunu mekânsal anlamda değil, farklı, belki de fiziksel olmayan bir şekilde düşünmemiz gerekebilir. Eminim, pek çok fizikçimiz, araçsal yaklaşımı, tam anlamıyla bir yaklaşımdan ziyade ele alıyorlar.
Hawking’in çalışmalarının bazı yorumları, hayali zamana kuantum tünelleme sorunlarına bir çözüm olarak işaret ediyor gibi görünüyor. Bazı deneyler parçacıkların muhtemelen c’den (ışık hızndan) daha hızlı ilerlediğini, göreliliğin açık bir ihlali olduğunu göstermektedir. Ancak bilim adamları şu fikri sunuyor: eğer hayali zaman parçacığın hareketini etkiliyorsa? Bu nedensel okumalar, alıştığımız yasaları ihlal etmeyecek olan bir istisna dışı eylemden kaynaklanırsa ne olur? Ne de olsa, kuantum mekaniğinin, onu yıkmak için zorlayıcı olan hayali bileşenleri vardır.
“Bunun bir düşüncesi, hayali sayıların gerçek dünya ile ilgisi olmayan bir matematik oyunu olduğu anlamına gelebilir. Ancak pozitivist felsefe açısından, gerçek olanı belirleyemez. Tek yapabildiğimiz, hangi matematiksel modellerin içinde yaşadığımız evreni tanımladığını bulmaktır. Bu, hayali zamanla ilgili bir matematiksel modelin sadece gözlemlediğimiz etkilerin değil, aynı zamanda henüz ölçemediğimiz etkilerin olduğunu düşünür. Nedenler. Peki gerçek olan nedir ve hayali nedir? Sadece aklımızdaki ayrım mı?”
– Stephen Hawking

Hayali zaman da kozmolojide kullanılır. Evrenin modellerini fiziksel kozmolojide tanımlamak için kullanılır. Stephen Hawking, Zamanın Kısa Tarihi adlı kitabında hayali zaman kavramını popülerleştirdi.
Bu kavram kozmolojide yararlıdır çünkü bilinen fiziksel yasaların uygulanmadığı evren modellerinde yerçekimsel tekilliklerin düzeltilmesine yardımcı olabilir. Örneğin Big Bang, “normal zaman” da bir tekillik olarak görünür. Ancak, hayali zamanla görselleştirildiğinde, tekillik kaldırılır ve Büyük Patlama uzaydaki diğer herhangi bir nokta gibi çalışır.

Kaynakça:
https://owlcation.com/stem/What-Is-Imaginary-Time
http://bigbang.gen.tr/?page_id=222
https://ipfs.io/ipfs/QmXoypizjW3WknFiJnKLwHCnL72vedxjQkDDP1mXWo6uco/wiki/Imaginary_time.html

Yazar: Meltem Yıldırım

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here