Temps

Le flux de sable dans un sablier peut être utilisé pour garder une trace du temps écoulé. Il représente également concrètement la présente comme étant entre la passé et le avenir.

Temps
Concepts principaux
♦ passées ♦ présente Avenir Éternité Arguments pour l'éternité
Études larges
Chronologie Histoire ( paléontologie ) Futurologie
Philosophie
Présentisme ♦ Éternalisme, Fatalisme Philosophie de l'espace et le temps
Religion
Création Fin des Temps Jour du Jugement Immortalité Afterlife ♦ Réincarnation Kalachakra
mesure du temps et des normes
Metric Temps ♦ Temps hexadécimal
Connexe
Spacetime, Mouvement ♦ Espace ♦ de l'événement Continuum Voyage dans le temps ♦ ( Grandfather Paradox)

Le temps est une dimension dans laquelle les événements peuvent être commandés à partir du passé à travers la présente dans le avenir, et aussi la mesure des durées d'événements et les intervalles entre eux. Le temps a longtemps été un sujet d'étude important dans la religion , la philosophie et la science , mais la définition d'une manière applicable à tous les domaines sans circularité a toujours échappé savants. Néanmoins, divers domaines tels que le commerce, l'industrie , le sport, les sciences , la musique , la danse et le théâtre en direct contiennent tous une certaine notion de temps dans leurs respectifs systèmes de mesure . Quelques définitions simples, relativement non controversés de temps comprennent "le temps est ce horloges mesure» et «temps est ce qui maintient tout de passe à la fois".

Deux points de vue contrastés sur le temps divisent beaucoup de philosophes éminents. Un point de vue est que le temps fait partie de la structure fondamentale de l' univers -a dimension indépendante des événements, dans lequel les événements se produisent dans la séquence . Sir Isaac Newton souscrit à cette vue réaliste, et donc il est parfois appelé Temps newtonien. Le point de vue opposé est que le temps ne se réfère pas à une sorte de "conteneur" que les événements et les objets "se déplacer à travers", ni à aucune entité qui "coule", mais que ce est plutôt partie d'une structure intellectuelle fondamentale (avec l'espace et numéro ) dans laquelle l'être humain et de comparer la séquence des événements. Ce second point de vue, dans la tradition de Gottfried Leibniz et Kant , soutient que le temps ne est ni un événement ni une chose, et donc ne est pas mesurable se il ne peut être parcourue.

Le temps est l'un des sept fondamentale les quantités physiques dans le Système international d'unités. Le temps est utilisée pour définir d'autres grandeurs telles que - vitesse - si de temps à définir en termes de quantités se traduirait par une circularité de la définition. Une définition opérationnelle de temps, dans lequel on dit que l'observation d'un certain nombre de répétitions d'une ou d'un autre événement cyclique standard (tel que le passage d'une oscillation libre-pendule) constitue une unité standard tel que le secondes, est très utile dans la conduite des deux expériences avancées et des affaires de la vie quotidienne. La définition opérationnelle laisse de côté la question de savoir si il ya quelque chose appelé le temps, en dehors de l'activité de comptage viens de mentionner, qui coule et qui peut être mesuré. Enquêtes d'un seul continuum appelés espace-temps porter des questions à propos de espace en questions sur le temps, des questions qui ont leurs racines dans les travaux des premiers étudiants de la philosophie naturelle.

En outre, il se peut qu'il y est une composante subjective en temps, mais si le temps lui-même est «ressenti» ou non, comme une sensation ou une expérience, n'a jamais été réglée.

Mesure temporelle a occupé scientifiques et technologues, et était une motivation première dans la navigation et l'astronomie . Événements périodiques et mouvement périodique ont longtemps servi de normes pour les unités de temps. Les exemples incluent le mouvement apparent du soleil dans le ciel, les phases de la lune, le swing d'un pendule, et le battement d'un cœur. Actuellement, l'unité internationale de temps, le secondes, est défini en termes de rayonnement émis par césium atomes (voir ci-dessous ). Le temps est également d'une importance sociale importante, ayant une valeur économique (" Time is money ") ainsi que la valeur personnelle, en raison d'une sensibilisation du temps limité dans chaque jour et la vie humaine se étend.

Mesure temporelle

Mesure temporelle, ou chronométrie, prend deux formes distinctes de la période: la calendrier, une abstraction mathématique pour le calcul de longues périodes de temps, et l' horloge , un mécanisme physique qui compte le passage continu de temps. Dans la vie au jour le jour, l'horloge est consulté pour des périodes de moins d'un jour, le calendrier, pour des périodes de plus d'une journée. De plus en plus, les appareils électroniques personnels afficher deux calendriers et horloges simultanément. Le nombre (comme sur un cadran d'horloge ou un calendrier) qui marque l'apparition d'un événement déterminé à l'heure ou la date est obtenue par comptage d'une époque de repère - un point de référence central.

Histoire du calendrier

Artefacts de la Paléolithique suggèrent que la lune a été utilisé pour compter le temps dès il ya 6000 ans. Calendriers lunaires ont été parmi les premiers à apparaître, soit 12 ou 13 mois lunaires (soit 354 ou 384 jours). Sans intercalation d'ajouter des jours ou des mois à quelques années, les saisons dérivent rapidement dans un calendrier basé uniquement sur douze mois lunaires. Calendriers luni-solaire ont un mois ajouté à quelques années treizième pour compenser la différence entre une année complète (maintenant connu à environ 365,24 jours) et une année de seulement douze mois lunaires. Les numéros douze et treize sont venus à figurer en bonne place dans de nombreuses cultures, au moins en partie en raison de cette relation des mois ou des années.

Les réformes de Jules César en 45 avant JC mettre le monde romain sur une calendrier solaire. Cette Calendrier julien était défectueuse en ce que son intercalation encore permis astronomique solstices et équinoxes pour avancer contre elle par environ 11 minutes par an. Le pape Grégoire XIII introduit une correction en 1582; la Calendrier grégorien a été que lentement adopté par différents pays sur une période de plusieurs siècles, mais est aujourd'hui de loin la plus couramment utilisée dans le monde entier.

Histoire de dispositifs de mesure du temps

Horizontal cadran solaire Taganrog.

Une grande variété de dispositifs ont été inventés pour mesurer le temps. L'étude de ces dispositifs est appelé horlogerie.

Un égyptienne dispositif qui date de c.1500 BC, de forme semblable à un penchant T-carré, mesurée le passage du temps de l'ombre par sa barre transversale sur une règle non linéaire. Le T a été orienté vers le matin. À midi, le dispositif a été tourné autour de sorte qu'il pouvait projeter son ombre dans le sens du soir.

Un cadran solaire utilise un gnomon de jeter une ombre sur un ensemble de marques calibré à la heures. La position de l'ombre marque l'heure en heure locale .

Le dispositif de chronométrage la plus précise du monde antique était le horloge à eau ou clepsydre, dont l'un a été trouvé dans le tombeau de pharaon égyptien Amenhotep I (1525-1504 avant JC). Ils pourraient être utilisés pour mesurer les heures, même la nuit, mais l'entretien manuel nécessaires pour reconstituer l'écoulement de l'eau. Le Grecs et les gens de Chaldée (sud de l'Irak) maintenu régulièrement des disques de chronométrage comme une partie essentielle de leurs observations astronomiques. Inventeurs et ingénieurs arabes en particulier les améliorations apportées sur l'utilisation des horloges à eau jusqu'au Moyen Age. Au 11ème siècle, Inventeurs chinois et ingénieurs ont inventé les premières horloges mécaniques mus par un mécanisme d'échappement.

Un contemporain montre à quartz

Le sablier utilise le flux de sable pour mesurer l'écoulement du temps. Ils ont été utilisés dans la navigation. Ferdinand Magellan 18 verres utilisés sur chaque navire pour son tour du monde (1522). Des bâtons d'encens et des bougies étaient, et sont, couramment utilisés pour mesurer le temps dans les temples et les églises à travers le monde. Waterclocks, et plus tard, des horloges mécaniques, ont été utilisés pour marquer les événements des abbayes et monastères du Moyen Age. Richard de Wallingford (1292-1336), abbé de l'abbaye de Saint-Alban, célèbre construit une horloge mécanique astronomique Orrery environ 1330. De grands progrès dans chronométrage précis ont été faites par Galileo Galilei et surtout Christiaan Huygens avec l'invention du pendule entraîné horloges.

Le mot anglais horloge vient probablement du Moyen Néerlandais mot klocke -qui, à son tour, dérive du mot clocca latine médiévale, qui découle ultérieurement de celtique et est apparenté avec le français, le latin, et les mots allemands qui signifient cloche. Le passage des heures en mer ont été marqués par des cloches, et noté le temps (voir les cloches de navire). Les heures ont été marquées par des cloches dans abbayes ainsi que sur la mer.

Chip échelle horloges atomiques, comme celui dévoilé en 2004, devraient permettre d'améliorer grandement Emplacement GPS.

Horloges peuvent aller de montres , à des variétés plus exotiques comme le Horloge de la Long Now. Ils peuvent être entraînés par une variété de moyens, y compris la gravité, les ressorts, et diverses formes d'énergie électrique, et régulés par une variété de moyens tels qu'un pendule.

Un chronomètre est un chronométreur portable qui répond à certaines normes de précision. Dans un premier temps, le terme a été utilisé pour désigner le chronomètre de marine, une montre sert à déterminer au moyen de longitude navigation céleste, une précision d'abord atteint par John Harrison. Plus récemment, le terme a également été appliquée à la Chronomètre, une montre-bracelet qui répond aux normes de précision établies par l'agence suisse COSC.

Le CI de temporisateur 555 est un circuit intégré ( la puce ) utilisé dans une variété de minuterie, générateur d'impulsions et applications d'oscillateur.

Les dispositifs de chronométrage sont plus précises horloges atomiques, qui sont exacts secondes dans de nombreux millions d'années, et qui sont utilisés pour calibrer autres horloges et instruments de chronométrage. Les horloges atomiques utilisent la propriété de spin d'atomes comme base, et depuis 1967, le système international des mesures fonde son unité de temps, la seconde, sur les propriétés de césium atomes. SI définit le second comme 9192631770 cycles du rayonnement qui correspond à la transition entre deux niveaux de l'état de l'atome ¹³³ Cs au sol d'énergie de spin de l'électron.

Aujourd'hui, le Système de positionnement global en coordination avec le Network Time Protocol peut être utilisé pour synchroniser les systèmes de chronométrage à travers le monde.

Dans les écrits philosophiques médiévaux, l'atome était une unité de temps appelé la plus petite division de temps possible. La première occurrence connue en anglais est en De Byrhtferth Enchiridion (un texte de sciences) de 1010 à 1012, où il a été définie comme une dynamique de 1/564 (1½ minutes), et donc égale à 15/94 d'une seconde. Il a été utilisé dans la comput, le processus de calcul de la date de Pâques .

En mai 2010, le plus petit intervalle d'incertitude dans le temps des mesures directes est de l'ordre de 12 attosecondes (1,2 × 10 ^-17 secondes), environ 3,7 × 10 ²⁶ Planck fois.

Définitions et normes

L' unité de base du SI pour le temps est le SI secondes. A partir des secondes unités plus grandes, telles que le minute, heures et jours sont définis, mais ils sont des unités "non-SI» parce qu'ils ne utilisent pas le système décimal, et aussi en raison de la nécessité, parfois pour un deuxième saut. Ils sont, cependant, officiellement acceptées pour une utilisation avec le système international. Il n'y a pas de rapports fixes entre secondes et mois ou années que les mois et les années ont d'importantes variations de longueur.

La définition de SI officielle de la seconde est la suivante:

La seconde est la durée de 9192631770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux de l'état du sol hyperfins du césium 133 atome.

Lors de sa réunion de 1997, le Comité international a confirmé que cette définition se réfère à un atome de césium dans son état fondamental à une température de 0 K. Avant 1967, la deuxième a été défini comme suit:

la fraction 1 / 31,556,925.9747 du année tropique pour 1900 Janvier 0 à 12 heures temps des éphémérides.

La définition actuelle de la seconde, couplée avec la définition actuelle du compteur, est basée sur la théorie de la relativité , qui affirme notre l'espace-temps soit un Espace de Minkowski.

Le temps du monde

Chronométrage est si crucial pour le fonctionnement des sociétés modernes que ce est coordonné au niveau international. La base de temps scientifique est un nombre continue de seconde sur la base horloges atomiques dans le monde, connu sous le nom Temps atomique international (TAI). Autres normes de temps scientifiques comprennent Temps terrestre et Barycentrique temps dynamique.

Temps universel coordonné (UTC) est la base de moderne temps civil. Depuis le 1er Janvier 1972, il a été défini à suivre avec TAI exacte un décalage de un nombre entier de secondes, en changeant seulement quand un seconde intercalaire est ajouté pour maintenir le temps d'horloge synchronisé avec la rotation de la Terre. Dans les systèmes de TAI et UTC, la durée d'un seconde est constante, comme il est défini par la période de transition ne change pas de l'atome de césium.

Greenwich Mean Time (GMT) est une norme plus, adopté à compter de chemins de fer britanniques en 1847. Utilisation de télescopes au lieu des horloges atomiques, GMT a été calibré pour la temps solaire moyen au Observatoire royal de Greenwich au Royaume-Uni. Temps Universel (TU) est le terme moderne pour le système basé sur le télescope international, adoptée pour remplacer "Greenwich Mean Time" en 1928 par le Union astronomique internationale. Observations à l'Observatoire de Greenwich se cessé en 1954, mais l'emplacement est encore utilisé comme base pour le système de coordonnées. Étant donné que la période de rotation de la Terre ne est pas parfaitement constante, la durée d'une seconde varierait se il est étalonné à une norme basée télescope analogue GMT ou UT-dans lequel une seconde a été définie comme une fraction d'une journée ou de l'année. Les termes "GMT" et "Greenwich Mean Time" sont parfois utilisés de manière informelle pour désigner UT ou UTC.

Le Global Positioning System diffuse également un signal de temps très précise dans le monde entier, avec des instructions pour transformer le temps GPS à UTC.

Terre est subdivisée en un certain nombre de fuseaux horaires . La plupart des fuseaux horaires sont exactement une heure d'intervalle, et par convention calculent leur temps local comme un décalage par rapport à UTC ou GMT. Dans de nombreux endroits ces compensations varient en raison de deux fois par an l'heure d'été transitions de temps.

conversions de temps

Ces conversions sont exacts au niveau de la milliseconde pour les systèmes de temps comportant la rotation de la terre (UT1 & TT). Conversions entre les systèmes de temps atomique (TAI, GPS, et UTC) sont exacts au niveau de la microseconde.

Définitions:

1. LS = TAI - UTC secondes = saut de http://maia.usno.navy.mil/ser7/tai-utc.dat
2. DUT1 = UT1 - UTC de http://maia.usno.navy.mil/ser7/ser7.dat ou http://maia.usno.navy.mil/search/search.html

Le temps sidéral

Le temps sidéral est la mesure du temps par rapport à une étoile lointaine (au lieu de l'heure solaire qui est par rapport au soleil). Il est utilisé en astronomie pour prédire quand une étoile sera en tête. En raison de l'orbite de la terre autour du soleil un jour sidéral est de 4 minutes (1 / 366e) de moins d'un jour solaire.

Chronologie

Une autre forme de mesure du temps consiste à étudier la passé. Événements du passé peuvent être commandés en une séquence (la création d'un chronologie), et peut être mis en groupes chronologiques ( périodisation). L'un des systèmes les plus importants de la périodisation est temps géologique , qui est un système de périodisation les événements qui ont façonné la Terre et sa vie. Chronologie, périodisation, et l'interprétation du passé sont ainsi connus comme l'étude de l'histoire .

Religion

Hindous unités de temps indiquées logarithmique

Linéaire et le temps cyclique

Les cultures anciennes telles que inca , maya , Hopi, et d'autres tribus amérindiennes, ainsi que les Babyloniens , Grecs de l'Antiquité , l'hindouisme , le bouddhisme , Jaïnisme, et d'autres ont un concept d'un roue du temps, qui considère le temps que cyclique et quantique composé de répéter les âges qui se produisent à chaque être de l'Univers entre la naissance et l'extinction.

En général, la Notion judéo-chrétienne, fondée sur la Bible , ce est que le temps est linéaire, en commençant par l'acte de création par Dieu . Le général Vision chrétienne est que le temps se terminera avec le la fin du monde.

Dans l' Ancien Testament livre Ecclésiaste, traditionnellement attribué à Salomon (970-928 BC), le temps (comme le mot hébreu עדן, זמן `iddan (temps) Zeman (saison) est souvent traduit) a été traditionnellement considéré comme un support pour le passage de événements prédestinés. (Un autre mot, زمان "זמן" zman, était à jour en forme de temps de sens pour un événement, et est utilisé comme moderne arabe , Persan et l'hébreu équivalent du mot anglais «temps».)

Il ya un temps fixé (zman) pour tout. Et il ya un temps (EPF) pour chaque événement sous Heaven-
Un temps (EPF) pour donner naissance, et un temps pour mourir; Un temps pour planter, et un temps pour arracher ce qui est planté.
Un temps pour tuer et un temps pour guérir; Un temps pour déchirer, et un temps pour l'accumulation.
Un temps pour pleurer et un temps pour rire; Un temps pour se lamenter, et un temps pour danser.
Un temps pour jeter des pierres, et un temps pour ramasser des pierres; Un temps pour embrasser, et un temps pour fuir embrassant.
Un temps pour chercher, et un temps pour abandonner comme perdu; Un temps pour garder, et un temps pour jeter.
Un temps pour déchirer, et un temps pour coudre ensemble; Un temps pour se taire et un temps pour parler.
Un temps pour aimer, et un temps pour haïr; Un temps pour la guerre, et un temps pour la paix. - Ecclésiaste 3: 1-8

Temps dans la mythologie grecque

La langue grecque désigne deux principes distincts, Chronos et Kairos. Le premier se réfère à numérique ou chronologique, le temps. Ce dernier, littéralement «le moment opportun droite ou", rapporte spécifiquement à temps métaphysique ou divine. Dans la théologie, Kairos est qualitative, plutôt que quantitative.

Dans la mythologie grecque, Chronos (grec ancien: Χρόνος) est identifié comme la personnification du Temps. Son nom signifie en grec «temps» et est alternativement orthographié Chronus (orthographe latine) ou Khronos. Chronos est généralement dépeint comme un vieux sage, avec une longue barbe grise, comme "Father Time". Certains mots anglais dont racine étymologique est khronos / chronos inclure chronologie, chronomètre, chronique, anachronisme, synchroniser et chronique.

Philosophie

Deux points de vue distincts sur le temps divisent beaucoup de philosophes éminents. Un point de vue est que le temps fait partie de la structure fondamentale de l' univers , un dimension dans laquelle les événements se produisent dans la séquence . Sir Isaac Newton souscrit à cette vue réaliste, et donc il est parfois appelé Temps newtonien. Un point de vue opposé est que le temps ne se réfère pas à une sorte de dimension réellement existant que les événements et les objets "se déplacer à travers", ni à aucune entité qui "coule", mais qu'il se agit plutôt d'un concept intellectuel (avec l'espace et numéro ) qui permet aux humains de séquencer et de comparer les événements Ce second point de vue, dans la tradition de Gottfried Leibniz et Kant , soutient que l'espace et le temps "ne existent pas en soi, mais ... sont le produit de la manière nous représentons les choses ", parce que nous pouvons connaître des objets que comme ils nous apparaître.

Le Védas, les premiers textes sur La philosophie indienne et La philosophie hindoue datant de la fin 2ème millénaire avant JC, décrire ancienne Cosmologie hindoue, dans lequel le univers passe par des cycles répétés de la création, de la destruction et de la renaissance, à chaque cycle d'une durée 4320000000 années. Antique Philosophes grecs, y compris Parménide et Héraclite, écrit des essais sur la nature du temps. Platon , dans le Timée, temps identifié avec la période du mouvement des corps célestes. Aristote , dans le livre IV de son Physica temps défini comme étant le nombre de changements par rapport à avant et après.

Dans le Livre 11 de son Confessions, Saint- Augustin d'Hippone rumine sur la nature du temps, demandant: «Quel est donc le temps Si personne ne me le demande, je sais: si je veux l'expliquer à celui qui interrogera, je sais pas?». Il commence à définir le temps par ce qu'il ne est pas plutôt que ce qu'il est, une approche similaire à celle adoptée dans d'autres définitions négatives. Toutefois, Augustin finit le temps d'appeler un "distension" de l'esprit (Confessions 11,26) par lequel nous saisissons simultanément le passé dans la mémoire, le présent par l'attention, et l'avenir en attente.

Contrairement aux anciens philosophes grecs qui croyaient que l'univers avait un passé infini sans commencement, philosophes médiévaux et théologiens ont développé le concept de l'univers ayant un passé fini avec un début. Ce point de vue est partagé par les religions abrahamiques car ils estiment que le temps a commencé par la création, donc la seule chose étant infini est Dieu et tout le reste, y compris le temps, est finie.

Isaac Newton croyait en l'espace absolu et temps absolu; Leibniz croyait que le temps et l'espace sont relationnelle. Les différences entre Leibniz et les interprétations de Newton sont venus à une tête dans la célèbre Leibniz-Clarke Correspondance.

Emmanuel Kant , dans le Critique de la raison pure, décrit comme un temps une intuition priori qui nous permet (avec l'autre une intuition a priori, espace) à comprendre l'expérience des sens. Avec Kant, ni l'espace ni le temps sont conçus comme des substances, mais les deux sont des éléments d'un cadre mental systématique qui nécessairement structures les expériences de tout agent rationnel, ou un sujet d'observation. Kant pensait de temps comme un élément fondamental d'un cadre conceptuel abstrait, avec l'espace et numéro , dans lequel nous séquençons événements, quantifier leur durée, et de comparer les mouvements des objets. Dans cette perspective, le temps ne fait pas référence à tout type d'entité qui "coule", que les objets "se déplacer à travers,» ou qui est un «conteneur» pour les événements. Spatiales mesures sont utilisées pour quantifier l'ampleur et les distances entre les les objets, et les mesures temporelles sont utilisées pour quantifier les durées des et entre événements. (Voir Ontologie).

Henri Bergson croit que le temps ne était ni un véritable milieu homogène, ni une construction mentale, mais possède ce qu'il a appelé Durée. Durée, de l'avis de Bergson, était la créativité et la mémoire comme une composante essentielle de la réalité.

Selon Martin Heidegger nous ne existons pas temps à l'intérieur, nous sommes temps. Par conséquent, la relation avec le passé est une prise de conscience d'avoir été présente, ce qui permet le passé d'exister dans le présent. La relation à l'avenir, ce est l'état d'anticiper un potentiel possibilité, une tâche ou mission. Elle est liée à la propension humaine pour soigner et d'être concerné, ce qui provoque "être en avance sur soi-même" en pensant à un événement en cours. Par conséquent, cette préoccupation pour un événement potentiel permet aussi l'avenir d'exister dans le présent. Le présent devient une expérience, qui est qualitative plutôt que quantitative des. Heidegger semble penser que ce est la façon dont une relation linéaire avec le temps, ou l'existence temporelle, est cassé ou transcendé. Nous ne sommes pas coincés dans le temps séquentiel. Nous sommes en mesure de se rappeler le passé et projeter dans l'avenir - nous avons une sorte d'accès aléatoire à notre représentation de l'existence temporelle --- nous pouvons, dans nos pensées, de sortir de (extase) temps séquentiel.

Le temps comme "irréel"

En 5ème siècle avant JC en Grèce , Antiphon le Sophiste, dans un fragment conservé de son principal ouvrage sur la vérité, a estimé que: «Le temps ne est pas une réalité (hypostase), mais un concept (noème) ou une mesure (metron)." Parménide est allé plus loin, le maintien de ce moment, le mouvement et le changement étaient illusions, conduisant à la paradoxes de son disciple Zeno. Temps comme une illusion est aussi un thème commun dans bouddhiste pensée.

JME McTaggart de 1908 L'irréalité du temps fait valoir que, étant donné que chaque événement a la caractéristique d'être à la fois présent et absent (ce est à dire, future ou passée), que le temps est une idée contradictoire (voir aussi L'écoulement du temps).

Ces arguments sont souvent centrées autour de ce que cela signifie quelque chose pour être irréel. Les physiciens modernes croient généralement que le temps est aussi réel que l'espace-bien que d'autres, tels que Julian Barbour dans son livre The End of Time, affirment que les équations quantiques de l'univers prennent leur vraie forme lorsqu'il est exprimé dans l'intemporel domaine contenant toutes les configurations possibles maintenant ou momentanée de l'univers, appelé ' Platonia 'par Barbour. (Voir aussi: Éternalisme (philosophie du temps))

Définition physique

Jusqu'à Einstein profonde réinterprétation des concepts physiques associés avec le temps et l'espace, le temps a été considéré comme le même partout dans l'univers, avec tous les observateurs mesurant le même intervalle de temps pour tout événement. Non relativiste la mécanique classique est basée sur cette idée newtonienne de temps.

Einstein, dans sa théorie de la relativité , postule la constance et la finitude de la vitesse de la lumière pour tous les observateurs. Il a montré que ce postulat, avec une définition raisonnable pour ce que cela signifie pour les deux événements à être simultanée, nécessite que les distances semblent compressées et des intervalles de temps apparaissent allongés pour les événements associés aux objets en mouvement par rapport à un observateur inertiel.

La théorie de la relativité restreinte trouve une formulation commode dans Minkowski l'espace-temps, une structure mathématique qui combine trois dimensions de l'espace avec une seule dimension du temps. Dans ce formalisme, distances dans l'espace peuvent être mesurés par la durée de la lumière prend pour parcourir cette distance, par exemple, un année-lumière est une mesure de la distance, et un mètre est maintenant défini en termes de combien la lumière se déplace dans un certain laps de temps. Deux événements dans l'espace-temps de Minkowski sont séparés par un intervalle invariant, qui peut être soit semblable à l'espace, lumière similaire, ou genre temps. Les événements qui sont du genre temps ne peuvent pas être simultanée dans toute cadre de référence, il doit y avoir une composante temporelle (et éventuellement un une spatiale) à leur séparation. Les événements qui sont semblable à l'espace pourraient être simultanée dans certains cadre de référence, et il n'y a pas de cadre de référence dans lequel ils ne ont pas une séparation spatiale. Les personnes voyageant à des vitesses différentes entre deux événements mesurent différentes séparations spatiales et temporelles entre les événements, mais l'intervalle invariant est constante et indépendante de la vitesse.

La mécanique classique

En non-relativistes mécanique classique , le concept de Newton "temps relatif, apparent et commune" peut être utilisé dans la formulation d'une ordonnance pour la synchronisation des horloges. Événements vus par deux observateurs différents en mouvement par rapport à l'autre produisent un concept mathématique du temps qui fonctionne suffisamment bien pour décrire les phénomènes quotidiens de l'expérience de la plupart des gens. Dans la fin du XIXe siècle, les physiciens ont rencontré des problèmes avec la compréhension classique de temps, en relation avec le comportement de l'électricité et le magnétisme. Einstein résolu ces problèmes en invoquant un procédé de synchronisation d'horloges en utilisant la constante, la vitesse finie de la lumière que la vitesse maximale du signal. Cela a conduit directement au résultat que les observateurs en mouvement par rapport à une autre mesure différents temps écoulés pour le même événement.

Un espace bidimensionnel représenté dans trois dimensions l'espace-temps. Le passé et l'avenir cônes de lumière sont absolues, le «présent» est une notion relative différente pour les observateurs en mouvement relatif.

Spacetime

Le temps a toujours été étroitement liée à l'espace, les deux fusionnant dans l'espace-temps dans d'Einstein relativité restreinte et de la relativité générale . Selon ces théories, la notion de temps dépend de la cadre spatial de référence de l'observateur, et la perception humaine, ainsi que la mesure par des instruments tels que les horloges sont différents pour les observateurs en mouvement relatif. En d'autres termes, si quelqu'un vole dans quelque chose qui se déplace à la vitesse de la lumière avec une horloge qu'ils ne remarquent un changement dans le temps et se voient comme stationnaire parce que tout roule à cette vitesse ralentit au même taux (y compris l'horloge, le processus de la pensée de la personne, et les fonctions exercées par leur corps). Se il est un observateur regardant l'autre Voyage, la personne qui se déplace à la vitesse lumière commence à se déformer. Cependant, pour la personne qui voyage, tout à l'extérieur est rétréci vers le bas à la place parce qu'ils vont autour de la surface de la terre rapidement et puisque tout est plus lent déplacement peut être fait en moins de temps sans que la personne remarquant leur calendrier a changé. Ce qui semble seconde pour eux peuvent être des centaines d'années pour une personne vivant en temps réel. Les deux fois, sont correctes pour chaque personne parce que le temps dépend de la rapidité avec laquelle vous voyagez. Toutefois, la définition de chaque temps reste la même, la passé est l'ensemble des événements qui peuvent envoyer des signaux lumineux à l'observateur et de la l'avenir est l'ensemble des événements auxquels l'observateur peut envoyer des signaux lumineux.

Dilatation du temps

Relativité de la simultanéité: l'événement B est simultanée avec A dans le cadre de référence vert, mais il se est produit auparavant dans le cadre bleu, et se produit plus tard dans le cadre rouge.

Einstein a montré dans ses expériences de pensée que les gens se déplaçant à des vitesses différentes, tout en convenant cause à effet, les mesures différentes séparations de temps entre les événements, et peut même observer différents ordres chronologiques entre les événements non causalement liés. Bien que ces effets sont généralement minute dans l'expérience humaine, l'effet devient beaucoup plus prononcée pour les objets se déplaçant à des vitesses approchant la vitesse de la lumière. Beaucoup particules subatomiques ne existent que pour une fraction fixe d'une seconde dans un laboratoire relativement au repos, mais certains qui voyagent près de la vitesse de la lumière peuvent être mesurés à voyager plus loin et survivre beaucoup plus longtemps que prévu (une muon est un exemple). Selon la théorie de la relativité , dans le haut débit de particules cadre de référence, il existe, en moyenne, pour un montant de temps standard connu sous le nom de son durée de vie moyenne et la distance qu'elle parcourt en ce moment est nul, parce que sa vitesse est nulle. Par rapport à un cadre de référence au repos, le temps semble «ralentir» pour la particule. Par rapport à la particule à haute vitesse, les distances semblent se raccourcir. Einstein a montré comment les deux dimensions temporelles et spatiales peuvent être modifiés (ou "déformé") par le mouvement à grande vitesse.

Einstein (La Signification de la relativité): "Deux événements qui ont lieu aux points A et B d'un système K sont simultanées si elles apparaissent à l'instant même quand on l'observe du point milieu, M, de l'intervalle AB. Le temps est alors définie comme l'ensemble des indications d'horloges semblables, au repos relativement à K, qui enregistrent la même simultanément ".

Einstein a écrit dans son livre, la relativité, qui simultanéité est également relative, ce est à dire, deux événements qui apparaissent simultanément à un observateur dans un cadre de référence inertiel particulier ne doivent pas être jugés comme simultanée par un second observateur dans un référentiel inertiel de référence différent.

Le temps relativiste en fonction du temps newtonien

Vues de l'espace-temps le long de la ligne d'univers d'un observateur se accélère rapidement dans un univers relativiste.Les événements ("points") qui passent les deux lignes diagonales dans la moitié inférieure de l'image (le passécône de lumière de l'observateur dans l'origine) sont les événements visibles à l'observateur.

Les animations à visualiser les différents traitements de temps dans le newtonienne et les descriptions relativistes. Au cœur de ces différences sont les galiléens et les transformations de Lorentz applicables dans les théories de Newton et relativistes, respectivement.

Sur les figures, la direction verticale indique le temps. La direction horizontale indique la distance (une seule dimension spatiale est prise en compte), et la courbe en pointillés d'épaisseur est la trajectoire de l'espace-temps (" ligne de monde ") de l'observateur. Les petits points indiquent des événements dans l'espace-temps spécifique (passée et future).

La pente de la ligne de monde (écart d'être verticale) donne la vitesse par rapport à l'observateur. Notez comment dans les deux images de la vue de l'espace-temps change lorsque l'observateur accélère.

Dans la description newtonienne ces modifications sont telles quele tempsest absolue: les mouvements de l'observateur ne pas influencer si un événement se produit dans le «maintenant» (par exemple, si un événement passe la ligne horizontale passant par l'observateur).

Cependant, dans la description relativiste l' observabilité des événements est absolu: les mouvements de l'observateur ne influencent pas si un événement passe le " cône de lumière "de l'observateur. Notez que le changement d'un newtonien à une description relativiste, la notion de temps absolu est plus applicable: les événements se va-et-vient dans la figure en fonction de l'accélération de l'observateur.

Flèche du temps

Temps semble avoir un sens - le passé est derrière, fixe et immuable, alors que l'avenir qui nous attend et ne sont pas nécessairement fixée. Pourtant, pour la plupart, les lois de la physique ne précisent pas une flèche du temps, et permettent tout processus de procéder à la fois avant et en marche arrière. Ceci est généralement la conséquence de temps est modélisée par un paramètre du système en cours d'analyse, où il n'y a pas de «temps correct»: le sens de la flèche du temps est parfois arbitraire. Les exemples comprennent le deuxième loi de la thermodynamique , qui stipule que l'entropie doit augmenter au fil du temps (voir Entropy); l' cosmologique flèche du temps, qui pointe loin de la Big Bang , la symétrie CPT, et la flèche radiatif de temps, causée par la lumière seulement avant voyageant dans le temps (voir cône de lumière). En physique des particules , la violation de la symétrie CP implique qu'il devrait y avoir une petite asymétrie de temps contrepoids pour préserver la symétrie CPT comme indiqué ci-dessus. La description standard de mesure en mécanique quantique est également temps asymétrique (voir mesure en mécanique quantique).

Temps quantifié

Durée quantification est un concept théorique.Dans les théories modernes établies physiques (leModèle Standarddes particules et des interactions et dela relativité générale) le temps est pas quantifié.

Temps de Planck (~ 5,4 × 10 ^-44 secondes) est l'unité de temps dans le système d' unités naturelles connues comme unités de Planck. Théories physiques actuelles établies sont soupçonnés d'échouer à cette échelle de temps, et beaucoup de physiciens attendent que le temps de Planck pourrait être la plus petite unité de temps qui pourrait jamais être mesuré, même en principe. Théories physiques provisoires qui décrivent cette échelle de temps existent; voir par exemple boucle la gravité quantique.

Temps et le Big Bang

Stephen Hawking en particulier, a adressé une connexion entre le temps et le Big Bang . En Une brève histoire du temps et ailleurs, Hawking dit que même si le temps n'a pas commencé avec le Big Bang et il y avait un autre laps de temps avant le Big Bang, aucune information événements seraient alors accessibles pour nous, et rien de ce qui est arrivé ensuite auraient un effet sur ​​le calendrier présente. À l'occasion, Hawking a déclaré que le temps a effectivement commencé avec le Big Bang, et que des questions sur ce qui est arrivé avant le Big Bang sont de sens . Cette moins-nuancée, mais formulation habituellement répétée a reçu les critiques de philosophes tels que philosophe aristotélicien Mortimer J. Adler.

Les scientifiques en sont venus à un accord sur les descriptions des événements qui sont arrivés 10^-35secondes après le Big Bang, mais généralement d'accord que des descriptions sur ce qui est arrivé avant untemps de Planck (5 × 10^-44secondes) après le Big Bang sont susceptibles de rester pure spéculation.

Physique spéculative au-delà du Big Bang

Une représentation graphique de la expansion de l'univers avec l'époque d'inflation représentée par l'expansion spectaculaire de lamétrique vu sur la gauche.

Alors que le modèle du Big Bang est bien établi dans la cosmologie, il est susceptible d'être affinée à l'avenir. On sait peu sur les premiers moments de l'histoire de l'univers. Le Penrose-Hawking théorèmes de singularité exigent l'existence d'une singularité au début du temps cosmique. Cependant, ces théorèmes supposent que la relativité générale est correcte, mais la relativité générale doivent briser devant l'univers atteint la température de Planck, et un traitement correct de la gravité quantique peuvent éviter la singularité.

Il peut également être parties de l'univers bien au-delà de ce qui peut être observé dans son principe. Si l'inflation a eu lieu il est probable que, pour l'expansion exponentielle serait pousser les grandes régions de l'espace au-delà de notre horizon observable.

Certaines propositions, chacun des hypothèses non vérifiées qui implique, sont:

• modèles, y compris la condition à la limite Hartle-Hawking dans lequel l'ensemble de l'espace-temps est finie; le Big Bang ne représente la limite de temps, mais sans la nécessité d'une singularité.
• Brane modèles de cosmologie dans laquelle l'inflation est due à la circulation des branes en théorie des cordes ; la pré-big bang modèle; la modèle ekpyrotique, dans lequel le Big Bang est le résultat d'une collision entre branes; et le modèle cyclique, une variante du modèle ekpyrotique dans lequel les collisions se produisent périodiquement.
• l'inflation chaotique, dans lequel les événements d'inflation commencent ici et là dans une mousse quantique gravité aléatoire, conduisant chacun à ununivers de bullesexpansion de son propre big bang.

Propositions dans les deux dernières catégories voir le Big Bang comme un événement dans un univers beaucoup plus grand et plus ancien, oumultivers, et non le début littérale.

Voyage dans le temps

Voyage dans le temps est le concept de se déplacer vers l'arrière et / ou avant à différents points dans le temps, d'une manière analogue à se déplacer dans l'espace, et différent du "flux" normal de temps à un observateur lié à la terre. Dans cette perspective, tous les points dans le temps (y compris les temps futurs) "persistent" en quelque sorte. Voyage dans le temps a été un appareil de complot dans la fiction depuis le 19ème siècle. Voyager vers l'arrière dans le temps n'a jamais été vérifié, présente de nombreux problèmes théoriques, et peut-être une impossibilité. Tout dispositif technologique, que ce soit fictif ou hypothétique, qui est utilisé pour obtenir Voyage dans le temps est connu comme un machine de temps.

Un problème central avec Voyage dans le temps vers le passé est la violation de la causalité; devrait un effet précéder sa cause, cela donnerait lieu à la possibilité d'un paradoxe temporel. Certaines interprétations de Voyage dans le temps résoudre ce en acceptant la possibilité de Voyage entre points de branchement, des réalités parallèles, ou univers .

Une autre solution au problème de paradoxes temporels base causalité est-ce que ces paradoxes ne peuvent pas se produire tout simplement parce qu'ils ne sont pas apparus. Comme illustré dans de nombreux ouvrages de fiction, le libre arbitre soit cesse d'exister dans le passé ou les résultats de ces décisions sont prédéterminés. En tant que tel, il ne serait pas possible d'adopter le paradoxe du grand-père, car il est un fait historique que votre grand-père n'a pas été tué devant son enfant (votre mère) a été conçu. Ce point de vue ne tient pas tout simplement que l'histoire est une constante immuable, mais que tout changement apporté par un futur voyageur du temps hypothétique aurait déjà passé dans son passé, ce qui entraîne dans la réalité que les voyageurs se déplace à partir. Plus de précisions sur ce point de vue peut être trouvé dans le principe de l'auto-cohérence Novikov.

Arrêt du temps

Le présente spécieux se réfère à la durée dans laquelle ses perceptions sont considérés comme dans le présent. La présente expérimenté est dit être «spécieuse» car, contrairement à l'objectif actuel, il est un intervalle et pas un instant de durationless. Le terme présente spécieux a été introduit par le psychologue ER Clay, et plus tard développé par William James.

Biopsychology

L'arrêt de la tête de temps est connu pour être un système hautement distribué, comprenant au moins le cortex cérébral, le cervelet et les noyaux gris centraux en tant que ses composants. Un composant particulier, les noyaux suprachiasmatiques, est responsable de la rythme circadien (ou tous les jours), tandis que d'autres amas de cellules semblent capables de plus courte portée ( ultradien) chronométrage.

Les drogues psychoactives peuvent altérer le jugement du temps. Les stimulants peuvent entraîner des humains et des rats à surestimer intervalles de temps, tandis que dépresseurs peuvent avoir l'effet inverse. Le niveau d'activité dans le cerveau de neurotransmetteurs tels que la dopamine et la norepinephrine peut être la raison pour ceci. Ces produits chimiques vont soit exciter ou inhiber les tirs de neurones dans le cerveau, avec une cadence de tir supérieure permettant au cerveau d'enregistrer l'apparition de plusieurs événements dans un intervalle donné (accélérer le temps) et une cadence de tir réduite en réduisant la capacité du cerveau à distinguer événements survenus dans un intervalle donné (ralentir le temps).

Chronométrie mentale est l'utilisation des temps de réponse dans les tâches sensori-motrices de déduire le contenu, la durée et le séquençage temporel des opérations cognitives.

Modifications

En plus des médicaments psychoactifs, les jugements de temps peuvent être modifiés parles illusions temporelles (comme l'effet de kappa), l'âge, et hypnose.le sens du temps est altérée chez certaines personnes atteintes de maladies neurologiques telles quela maladie de Parkinson etle trouble déficitaire de l'attention.

Les psychologues affirment que le temps semble aller plus vite avec l'âge, mais la littérature sur cette perception du temps liée à l'âge reste controversé. Ceux qui soutiennent cette notion affirment que les jeunes, ayant neurotransmetteurs excitateurs plus, sont en mesure de faire face à des événements externes plus rapides.

L'utilisation de temps

Dansla sociologieet del'anthropologie,la discipline de temps est le nom général donné auxsociauxetéconomiquesdes règles, des conventions, des coutumes et des attentes relatives à la mesure du temps, lamonnaie sociale et la sensibilisation des mesures de temps, et les attentes des gens concernant l'observation de ces coutumes par d'autres .Arlie Russell Hochschild etNorbert Elias ont écrit sur ​​l'utilisation du temps à partir d'un point de vue sociologique.

L'utilisation du temps est une question importante dans la compréhension du comportement humain, l'éducation et le comportement de Voyage. utiliser la recherche Temps est un domaine en développement de l'étude. La question porte sur la façon dont le temps est réparti à travers un certain nombre d'activités (telles que le temps passé à la maison, au travail, shopping, etc.). L'emploi du temps change avec la technologie , comme la télévision ou l' Internet a créé de nouvelles possibilités d'utiliser le temps de différentes façons. Cependant, certains aspects de l'utilisation du temps sont relativement stables sur de longues périodes de temps, comme la quantité de temps passé à voyager au travail, qui, malgré des changements majeurs dans le transport , a été observée à environ 20-30 minutes à sens unique pour un grand nombre de villes sur une longue période.

La gestion du temps est l'organisation des tâches ou des événements par estimer combien de temps une tâche nécessite et quand il doit être rempli, et en ajustant les événements qui pourraient interférer avec son achèvement il est donc fait dans le laps de temps approprié. Calendriers et planificateurs de jour sont des exemples courants d'outils de gestion du temps.

Une séquence d'événements, ou série d'événements, est une séquence d'articles, des faits, des événements, des actions, des changements, ou sur les étapes, classés par ordre de temps (de l'ordre chronologique), souvent avec des relations de causalité entre les éléments. À cause de causalité, la cause précède l'effet , ou la cause et l'effet peuvent apparaître ensemble dans un seul élément, mais l'effet ne précède cause. Une séquence d'événements peut être présentée dans le texte, des tableaux, des graphiques ou des échéanciers. La description des objets ou des événements peut inclure un horodatage. Une séquence d'événements qui comprend le moment ainsi que le lieu ou les informations d'emplacement pour décrire un chemin séquentiel peut être considéré comme un ligne de monde.

Utilisations d'une séquence d'événements incluent des histoires, historiques événements ( chronologie), les directions et les étapes des procédures et des calendriers pour les activités de planification. Une séquence d'événements peut également être utilisé pour aider à décrire les processus de la science, la technologie et la médecine. Une séquence d'événements peut être axée sur des événements passés (par exemple, des histoires, l'histoire, la chronologie), d'événements futurs qui doivent être dans un ordre prédéterminé (par exemple, les plans, les horaires, les procédures, les horaires), ou axé sur l'observation des événements passés avec l'espoir que les événements se produiront dans le futur (par exemple, les processus). L'utilisation d'une séquence d'événements se produit dans des domaines aussi divers que les machines ( programmateur à came), des documentaires ( La Minute de vérité ), la loi ( choix de la loi), la simulation par ordinateur ( de simulation à événements discrets), et la transmission de l'énergie électrique ( séquence d'événements enregistreur ). Un exemple spécifique d'une séquence d'événements est la chronologie de la catastrophe nucléaire de Fukushima Daiichi.