본 론
1) 우리가 인식하는 시간이란 무엇이고 여기에 영향을 주는 것은 무엇인가?
2) 시간은 항상 미래로 흐르고 있는가? 그 이유는?
3) 시간이 미래로 흐른다면 우주론적 입장은 어떠한가?
4) 타임머신이 존재하지 않는 이유는?
5) 시간 진행에 따른 생물체와 우주의 함수 - 결정론 의 진위는?
결 론
시간의 화살은 매우 오래 전부터 과연 시간의 방향은 미래로 향해 있는가 하는 의문으로 시작되었다. 이를 뒷받침해줄 수 있는 시간에 대한 관념은 그 증명이 매우 까다롭고 우리가 생활하는 계에서의 일반 물리 법칙으로는 입증이 안된다. 예를 들어 어떤 자동차가 힘을 받아 가속도를 가지고 운동한다고 하면 이 자동차는 음의 시간에도 역시 마찬가지로 반대의 힘을 받아 반대 방향으로 운동할 것이다. 즉 운동은 시간이 0인 지점을 대칭으로 방향만 다를 뿐 같은 값을 가질 수 있다. 또 다른 무수한 예가 있겠지만 여기서는 일단 생략하고, 이 때 우리가 갖게 되는 몇 가지 의문점을 다음에 정리하여 보았다.
1) 우리가 인식하는 시간이란 무엇이고, 여기에 영향을 주는 것은 무엇인가?
2) 시간은 항상 미래로 흐르고 있는가? 또, 그 이유는 무엇인가?
3) 시간이 미래로 흐른다면 우주론적 입장은 어떠한가?
4) 타임머신이 존재하지 않는 이유는?
5) 시간 진행에 따른 생물체와 우주와의 함수(결정론)의 진위는?
앞으로 위의 다섯 가지 의문에 대해 중점적으로 기술할 예정이며 이는 시간의 화살과 엔트로피를 설명하는데 좋은 진행 방법이라고 생각한다. 참고로 시간의 화살은 과학 특히 물리학이 매우 중요한 이론으로 나오며, 고전적 물리학자에서부터, 아인슈타인, 최근 스티븐 호킹 박사에 이르기까지 영향을 미친 개념으로 그 자체적인 뜻은 과거 - 현재 - 미래라고 하는 시간이 지나가는 방향을 나타낸 것이며, 원래 영국의 물리 천문학자인 에딩턴이 '엔트로피 증가의 법칙'을 설명하기 위하여 쓴 비유이다. 그것은 공간에 있어서는 없는 시간만이 갖는 하나의 방향성을 가리킨다.
본 론
1) 우리가 인식하는 시간이란 무엇이고 여기에 영향을 주는 것은 무엇인가?
우선 시간에 방향이 있다는 가정을 하자. 그러면 시간은 방향성을 갖는 하나의 개념이 되고 이를 인식하는 우리들은 실제 느낄 수 있다. 즉 과거는 기억하고 있으나 미래는 기억할 수 없는 이치이다. 이를 심리적 시간의 화살이라고 한다. 즉 이때의 시간의 화살은 현시점에서 미래로 향하고 있음을 모두가 느낄 수 있다. 둘째, 어떤 물리적 현상들은 시간, 또는 순서에 의해서만 일어나는 것이 있다. 이는 거슬러 일어나는 일이 없으므로 현상을 관찰할 때 처음 현상과 나중 현상을 보면 그때 시간의 방향을 알 수 있다. 그 대표적인 예가 열역학 제 2 법칙이며 이는 엔트로피가 고립계에서는 감소하지 않는다는 의미를 가지고 있고 이를 심리적인 시간의 화살이라고 한다. 셋째 우주가 팽창하는 쪽으로 시간은 흘러간다는 것이다. 이를 우주론적인 시간의 화살이라고 한다. 위에서 설명한 세 가지는 시간, 방향을 가진 시간들을 모두 정리한 것이다. 또 그 존재하는 시간을 관측자의 입장에서 하나는 지각으로만, 하나는 열역학적 현상 하나는 우주 팽창론이란 점을 통해 보여주는 것이다.
시간과 화살 [스티븐 호킹, 김성원], 두레
시간의 화살 [리차드 모리스], 소학사

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