Мнимое время
Мнимое время — это понятие в квантовой механике, используемое в сочетании квантовой механики и статистической физики.
Мнимое время трудно визуализировать. Если мы представим себе «реальное время» в виде линии, проходящей между «прошлым» и «будущим», то ось мнимого времени будет проходить перпендикулярно этой линии, совершенно так же, как ось мнимых чисел проходит перпендикулярно оси вещественных чисел в теории комплексных чисел. Следует отметить, что слова «мнимый» и «реальный» не стоит трактовать в их обычном, бытовом смысле: эти слова означают лишь реальную (вещественную) и мнимую часть числа и никак не связаны с существованием объекта.
В квантовой механике
В квантовой механике мнимое время получается из реального времени через так называемый поворот Вика в комплексной плоскости на : Можно показать, что при конечной температуре функция Грина будет периодической по мнимому времени с периодом Поэтому преобразования Фурье содержат только дискретный набор частот, который называется набором мацубаровских частот.
В космологии
Понятие мнимого времени так же используется в космологии для описания модели Вселенной. Стоит отметить, что Стивен Хокинг популяризировал идею мнимого времени в своих книгах, например, в «Краткой истории времени» или в «Чёрные дыры и молодые вселенные».
В космологии мнимое время помогает «сгладить» гравитационные сингулярности, что устраняет целый ряд проблем, так как в сингулярностях обычные законы нашего пространства не выполняются. Но при использовании мнимого времени можно избежать этих сингулярностей, сделав их обычной точкой пространства.