समय सभी के लिए परिचित है, फिर भी इसे परिभाषित करना और समझना कठिन है। विज्ञान, दर्शन, धर्म और कलाओं की समय की अलग-अलग परिभाषाएँ हैं, लेकिन इसे मापने की प्रणाली अपेक्षाकृत सुसंगत है।
घड़ियां सेकंड, मिनट और घंटों पर आधारित होती हैं। जबकि इन इकाइयों के लिए आधार पूरे इतिहास में बदल गया है, वे अपनी जड़ें प्राचीन सुमेरिया में वापस तलाशते हैं। समय की आधुनिक अंतरराष्ट्रीय इकाई, दूसरा, इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण द्वारा परिभाषित किया गया है सीज़ियम परमाणु. लेकिन क्या, वास्तव में, समय है?
भौतिक विज्ञानी समय को अतीत से वर्तमान में भविष्य में होने वाली घटनाओं की प्रगति के रूप में परिभाषित करते हैं। मूल रूप से, यदि कोई सिस्टम अपरिवर्तित है, तो यह कालातीत है। समय को वास्तविकता का चौथा आयाम माना जा सकता है, जिसका उपयोग त्रि-आयामी अंतरिक्ष में घटनाओं का वर्णन करने के लिए किया जाता है। यह कुछ ऐसा नहीं है जिसे हम देख सकते हैं, छू सकते हैं, या स्वाद ले सकते हैं, लेकिन हम इसके मार्ग को माप सकते हैं।
भौतिकी के समीकरण समान रूप से अच्छी तरह से काम करते हैं कि क्या समय भविष्य (सकारात्मक समय) में आगे बढ़ रहा है या नहीं अतीत में पीछे (नकारात्मक समय।) हालांकि, प्राकृतिक दुनिया में समय की एक दिशा होती है, जिसे कहा जाता है
समय का तीर. समय अपरिवर्तनीय क्यों है इसका सवाल विज्ञान के सबसे बड़े अनसुलझे सवालों में से एक है।एक व्याख्या यह है कि प्राकृतिक दुनिया ऊष्मागतिकी के नियमों का पालन करती है। ऊष्मप्रवैगिकी का दूसरा नियम बताता है कि एक बंद प्रणाली के भीतर, प्रणाली की एन्ट्रापी निरंतर या बढ़ता रहता है। यदि ब्रह्मांड को एक बंद प्रणाली माना जाता है, तो इसकी एन्ट्रापी (विकार की डिग्री) कभी भी कम नहीं हो सकती है। दूसरे शब्दों में, ब्रह्मांड ठीक उसी स्थिति में वापस नहीं आ सकता है जिसमें वह पहले बिंदु पर था। समय पीछे नहीं जा सकता।
शास्त्रीय यांत्रिकी में, समय हर जगह समान है। सिंक्रोनाइज़्ड घड़ियाँ समझौते में रहती हैं। फिर भी हम आइंस्टीन की विशेष और सामान्य सापेक्षता से जानते हैं कि समय सापेक्ष है। यह एक पर्यवेक्षक के संदर्भ के फ्रेम पर निर्भर करता है। इसके परिणामस्वरूप हो सकता है समय फैलाव, जहां घटनाओं के बीच का समय लंबा (पतला) हो जाता है, करीब करीब प्रकाश की गति से यात्रा करता है। चलती हुई घड़ियाँ अधिक धीमी गति से चलती हैं स्थिर घड़ियों की तुलना में, प्रभाव के साथ चलती घड़ी के रूप में अधिक स्पष्ट हो जाता है प्रकाश की गति. पृथ्वी पर उन लोगों की तुलना में जेट्स या ऑर्बिट रिकॉर्ड समय की घड़ियां कण कण गिरने पर और अधिक धीरे-धीरे क्षय, और माइकलसन-मॉर्ले प्रयोग पुष्टि की लंबाई संकुचन और समय फैलाव।
समय यात्रा का मतलब है समय में अलग-अलग बिंदुओं पर आगे या पीछे की ओर बढ़ना, जैसे आप अंतरिक्ष में विभिन्न बिंदुओं के बीच आगे बढ़ सकते हैं। समय के आगे कूदना प्रकृति में होता है। अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर अंतरिक्ष यात्री उस समय आगे बढ़ते हैं जब वे स्टेशन के सापेक्ष अपने धीमी गति के कारण पृथ्वी पर लौटते हैं।
के विचार समय में वापस यात्राहालाँकि, समस्याएँ हैं। एक मुद्दा कार्य-कारण या कारण और प्रभाव है। समय में पीछे जाने से एक अस्थायी विरोधाभास हो सकता है। "दादा विरोधाभास" एक उत्कृष्ट उदाहरण है। विरोधाभास के अनुसार, यदि आप समय में वापस यात्रा करते हैं और अपने माता या पिता के जन्म से पहले अपने दादा को मारते हैं, तो आप अपने स्वयं के जन्म को रोक सकते हैं। कई भौतिकविदों का मानना है कि अतीत की यात्रा करना असंभव है, लेकिन एक अस्थायी विरोधाभास के समाधान हैं, जैसे कि बीच में यात्रा करना समानान्तर ब्रह्माण्ड या शाखा अंक।
मानव मस्तिष्क समय को ट्रैक करने के लिए सुसज्जित है। मस्तिष्क का सुपरचैमासिक नाभिक दैनिक या सर्कैडियन लय के लिए जिम्मेदार क्षेत्र है। लेकिन न्यूरोट्रांसमीटर और ड्रग्स समय धारणाओं को प्रभावित करते हैं। रसायन जो न्यूरॉन्स को उत्तेजित करते हैं, इसलिए वे सामान्य गति की तुलना में अधिक तेज़ी से आग लगाते हैं, जबकि न्यूरॉन फायरिंग कम होने से समय धारणा धीमा हो जाती है। मूल रूप से, जब समय गति करने लगता है, मस्तिष्क एक अंतराल में अधिक घटनाओं को अलग करता है। इस संबंध में, समय सही मायने में उड़ान भरने लगता है जब कोई मज़ेदार होता है।
आपात स्थिति या खतरे के दौरान समय धीमा लगता है। ह्यूस्टन में बायलर कॉलेज ऑफ मेडिसिन के वैज्ञानिकों का कहना है कि मस्तिष्क वास्तव में गति नहीं देता है, लेकिन एमिग्डाला अधिक सक्रिय हो जाता है। एमिग्डाला मस्तिष्क का वह क्षेत्र है जो यादें बनाता है। अधिक यादों के रूप में, समय लगता है।
वही घटना बताती है कि उम्रदराज लोगों को समय कम लगता है क्योंकि जब वे छोटे थे तो तेजी से आगे बढ़ रहे थे। मनोवैज्ञानिकों का मानना है कि मस्तिष्क परिचितों की तुलना में नए अनुभवों की अधिक यादें बनाता है। चूंकि कम नई यादें जीवन में बाद में बनती हैं, इसलिए समय अधिक तेजी से गुजरता है।
जहां तक ब्रह्मांड का संबंध है, समय की शुरुआत थी। शुरुआती बिंदु 13.799 अरब साल पहले था जब महा विस्फोट हुई। हम बिग बैंग से माइक्रोवेव बैकग्राउंड के रूप में कॉस्मिक बैकग्राउंड रेडिएशन को माप सकते हैं, लेकिन पहले की उत्पत्ति के साथ कोई रेडिएशन नहीं है। समय की उत्पत्ति के लिए एक तर्क यह है कि यदि यह असीम रूप से पीछे की ओर बढ़ा, तो रात का आकाश पुराने तारों से प्रकाश से भर जाएगा।
क्या समय समाप्त होगा? इस प्रश्न का उत्तर अज्ञात है। यदि ब्रह्मांड हमेशा के लिए फैलता है, तो समय जारी रहेगा। यदि एक नया बिग बैंग होता है, तो हमारी समय रेखा समाप्त हो जाएगी और एक नई शुरुआत होगी। कण भौतिकी प्रयोगों में, एक वैक्यूम से यादृच्छिक कण उत्पन्न होते हैं, इसलिए ऐसा नहीं लगता कि ब्रह्मांड स्थिर या कालातीत हो जाएगा। केवल समय ही बताएगा।