ดับฝันแฟนไซ-ไฟ พิสูจน์ “เดินทางข้ามเวลา” อาจเป็นไปไม่ได้

นักฟิสิกส์ฮ่องกงดับฝันแฟนไซ-ไฟ เมื่อพิสูจน์ว่า “โฟตอนเดี่ยว” ไม่สามารถเดินทางได้เร็วกว่าแสงและเป็นไปตามทฤษฎีของไอน์สไตน์ ยุติแนวคิดตามนิยายวิทยาศาสตร์ในเรื่อง “การเดินทางข้ามเวลา” หลังจากเมื่อ 10 ปีก่อนนักวิทยาศาสตร์พบปรากฏการณ์เคลื่อนที่เร็วเหนือแสง
      
       ตู้ เซิ่งวั่ง (Du Shengwang) นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฮ่องกง (Hong Kong University of Science and Technology) นำที่ศึกษาพบว่า “โฟตอนเดี่ยว” (single photon) หรือหน่วยหนึ่งของแสงที่เป็นอนุภาคนั้น เป็นไปตามกฎการเคลื่อนที่ของเอกภพ โดยเอเอฟพีรายงานข้อความที่ระบุในเว็บไซต์ของมหาวิทยาลัยว่า อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) อ้างว่า ไม่มีสิ่งใดที่เดินทางได้เร็วกว่าแสง
      
       ทั้งนี้ ทีมวิจัยกล่าวว่าเมื่อ 10 ปีที่แล้วมีความหวังว่าการเดินทางข้ามเวลาจะเป็นจริง เมื่อนักวิทยาศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์การเคลื่อนที่ปรากฏเร็วเหนือแสง หรือ ซูเปอร์ลูมินัล (superluminal) ในคลื่นแสงสั้นๆ ที่เดินทางในตัวกลางพิเศษ ซึ่งภายหลังพบว่าเป็นเพียงปรากฏการณ์ลวงตา แต่นักวิจัยคิดว่าแนวคิดนี้ยังคงเป็นไปได้ในโฟตอนเดี่ยวที่จะเดินทางด้วยความเร็วเหนือแสง
      
       อย่างไรก็ดี ศ.ตู้เชื่อว่าไอน์สไตน์ถูก และตัดสินใจที่จะหยุดการโต้เถียง โดยการวัดความเร็วสุดท้ายของโฟตอนเดี่ยว ซึ่งไม่มีเคยมีใครทำมาก่อน และการศึกษาของเขาได้แสดงให้เห็นว่าโฟตอนเดี่ยวนั้นอยู่ภายใต้ความเร็วแสง ซึ่งเป็นการยืนยันแนวคิดของไอน์สไตน์
      
       “การแสดงให้เห็นว่า โฟตอนเดี่ยวไม่สามารถเดินทางได้เร็วกว่าความเร็วแสงนั้น นำมาซึ่งการยุติในการโต้เถียงเรื่อง ความเร็วแท้จริงของข้อมูลในโฟตอนเดี่ยว การค้นพบของเรายังมีประโยชน์ที่จะนำไปประยุกต์ต่อ โดยจะให้ภาพที่ชัดเจนขึ้นแก่นักวิทยาศาสตร์ในเรื่องการถ่ายโอนข้อมูลควอนตัม” ศ.ตู้กล่าว
      
       อย่างไรก็ดี เอเอฟพีไม่ได้รายงานรายละเอียดของการทดลองครั้งนี้ แต่ได้ให้ข้อมูลว่างานวิจัยของนักฟิสิกส์ฮ่องกงนั้น ตีพิมพ์ในวารสาร “ฟิสิคัลรีวิวเลตเอร์ส” (Physical Review Letters) ของสหรัฐฯ

จริง ๆ แล้วเวลานั้นคืออะไร ????

    การรับรู้เวลา (Time perception) สามารถเร่งอัตราให้เร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัดสำหรับสิ่งมีชีวิต โดยผ่านการจำศีล (hibernation) เมื่อการปรับอุณหภูมิกาย (body temperature) และอัตราการเผาผลาญอาหาร หรือ เมแทบอลิซึม (metabolic rate) ของสิ่งมีชีวิตลดลง

     เวลา ( Time ) สำหรับฟิสิกส์นั้นเป็นเพียงการบอกจุด ๆ นึงของผู้สังเกตเท่านั้นซึ่งผู้สักเกตแต่ละคนไม่อาจทำให้มันช้าหรือเร็วได้ หากเราลองมองว่าเวลาแต่ละคนนั้นเท่ากัน แต่มีปัจจัยอย่างอื่นที่อาจทำให้เวลาเรานั้นช้าหรือเร็วที่ไม่เท่ากัน เช่นเราอาจมองเห็นคน ๆ หนึ่งอยู่ภายในดวงดาวอันไกลโพ้น เราเห็นเขาแทบไม่ขยับตัวเลย หมายถึงเวลาบนโลกของเราเดินไป 10 วินาทีแล้วแต่เวลาของคนอีกคนหนึ่งซึ่งเราสังเกตเห็นเดินได้เพียงแค่ 1 วินาทีเท่านั้น มองในทางกลับกัน เขาลองมองกลับมายังโลกของเราจะเห็นว่าเรานั้นเคลื่อนไหวเร็วเหลือเกิน แต่สิ่งที่ผู้สังเกตทั้งสองคนรับรู้ได้คือกิจกรรมของเขาที่ได้ทำในแต่ละวันเขาทำได้พอ ๆ กัน ในโลกของเรา สัตว์บางชนิดสามารถทำอย่างนั้นได้ เราอาจจะเห็นเต่ามีอายุยืนเป็นร้อย ๆ พัน ๆ ปีซึงยาวนานในมุมมองของเราแต่อาจปกติในมุมมองของเต่า ซึ่งกิจกรรมที่เต่าได้ทำเป็นประจำกับเชื่องช้าอัตราการเมทบอริซึมก็ต่ำกว่ามนุษย์ สนุขก็เช่นกันเราอาจเห็นสนุขมีอายุเพียง ไม่กี่สิบปีซึ่งสั้นมากแต่ในมุมมองของสนุขนั้นมันก็คุ้มค่าเเล้ว อัตราการเมทบอริซึมก็ไวกว่ามนุษต์มาก

เห็นได้กว่า อัตราการเมทบอริซึมมีผลต่อเวลาของการใช้ชีวิตของเราในจำพวกทีมีอัตราการเมทบอริซึมค่อนข้างสูงมังมีอายุน้อย สัตว์ที่มีอัตราการเมทบอริซึมต่ำมักมีอายุยืน เช่นเดียวกันกับค้างคาง ปกติค้างคาวจะมีอัตราการเมทบอริซึมในค่อนข้างสูงแต่ทำไมค้างคางจึงมีอายุยืนเมื่อเทียบกับสัตว์ตัวอื่น ๆ ?? เพราะค้างคางได้มีการลดอัตราการเมทบอริซึมลงจนแทบจะหยุดนิ่งเรียหว่าการจำศีล ค้างคาวจึงดูเหมื่อนอายุยืนยาวแต่กิจกรรมในช่วง 1 ชีวิตก็พอ ๆ กับสิ่งมีชีวิตทั้งปวง

ข้ามไปสู่อนาคตในทางฟิสิกส์

     การเดินทางข้ามเวลาไปสู่อนาคตในทางฟิสิกส์ มีหลายวิธีในการที่บุคคลสามารถ "เดินทางไปในอนาคต" ในความหมายเฉพาะ คือ บุคคลที่สามารถกำหนดหรือทำสิ่งต่าง ๆ ให้เกิดขึ้นเพื่อสำหรับเวลาในจำนวนเล็กน้อยของเวลาส่วนตัวของเขาเอง โดยที่เวลาส่วนตัวสำหรับคนอื่น ๆ บนโลกได้ผ่านไปอย่างยาวนาน ตัวอย่างเช่นผู้สังเกตการณ์อาจใช้เวลาเดินทางออกไปจากโลกและกลับมาที่ความเร็วสัมพัทธ์กับการเดินทางเป็นเวลานานเพียงไม่กี่ปีตามที่วัดได้จากนาฬิกาของตัวเองและเมื่อเดินทางกลับมายังโลกก็พบว่าเวลาบนโลกได้ผ่านไปนับเป็นพัน ๆ ปี เห็นได้ว่าตามทฤษฎีสัมพัทธภาพนั้น ไม่มีคำตอบตามวัตถุประสงค์สำหรับคำถามที่ว่าระยะเวลาจริง ๆ ได้ผ่านไปนานเท่าไหร่ในระหว่างการเดินทาง โดยที่มันจะมีความถูกต้องเท่าเทียมกันหรือไม่อย่างไรที่จะบอกว่าการเดินทางครั้งนี้ได้กินเวลาเพียงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหรือว่า การเดินทางนั้นกินระยะเวลานานนับเป็นพัน ๆ ปี ซึ่งก็จะขึ้นอยู่กับการเลือกใช้กรอบอ้างอิงที่กำหนดให้เป็นจุดอ้างอิงของการเคลื่อนที่แต่เพียงเท่านั้น

     

  

    

การท่องไปในเวลา

สตีเฟน ฮอว์คิง ได้ชี้ให้เห็นว่าการที่ไม่มีการปรากฏตัวของนักท่องเที่ยวจากในอนาคต คือ ข้อโต้แย้งถึงการดำรงอยู่ของการเดินทางข้ามเวลาด้วยตัวแปรของปฏิทรรศน์เฟอร์มิ แน่นอนว่านี่จะไม่เป็นการพิสูจน์ให้เห็นได้ว่าการเดินทางข้ามเวลาเป็นสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ทางกายภาพ เพราะมันอาจเป็นไปได้ว่าการเดินทางข้ามเวลานั้นมีทางเป็นไปได้ แต่มันอาจไม่เคยได้รับการพัฒนาเทคโนโลยีนี้ขึ้นมา (หรือพัฒนาเทคโนโลยีนี้อย่างไม่ถูกวิธีที่จะตรงไปในอนาคต) และถึงแม้ว่าอาจจะมีการพัฒนาขึ้นมาแล้วก็ตาม ฮอว์คิงยังตั้งข้อสังเกตอีกว่าในสถานที่แห่งอื่น ๆ นั้นการเดินทางเพียงครั้งเดียวอาจเป็นไปได้ในขอบเขตของกาล-อวกาศที่โค้งงอในเส้นทางที่ถูกต้อง และซึ่งถ้าเราไม่สามารถสร้างขอบเขตดังกล่าวไปจนกระทั่งถึงช่วงเวลาในอนาคต แล้วการเดินทางข้ามเวลาจะไม่สามารถที่จะเดินทางย้อนกลับไปก่อน ณ วันที่เริ่มต้นออกเดินทางจากมา ดังนั้น " นี่จะเป็นคำอธิบายว่าทำไมเราจึงยังไม่เคยเจอะเจอนักท่องเที่ยวจากอนาคตเลย " 

คาร์ล เซแกน ยังเคยชี้ให้เห็นความเป็นไปได้ที่ผู้เดินทางข้ามเวลาอาจจะเคยมาเยี่ยมเยียนพวกเรา แต่จะมีการปิดบังอำพรางตัวในการมีอยู่ของพวกเขาอย่างไรหรือไม่นั้นก็ไม่ได้รับการยืนยันได้ว่าจะเป็นนักเดินทางข้ามเวลาตัวจริง เป็นเพราะว่ามันจะเป็นการนำการเปลี่ยนแปลงความต่อเนื่องของกาล-อวกาศโดยไม่ได้ตั้งใจที่สามารถนำมาเกี่ยวข้องกับผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์กับนักเดินทางเหล่านั้น