То, что кажется невозможным в макроскопических системах, может вполне существовать в мире квантовых величин. Группа физиков из университета Эрланген-Нюрберг, Германия показала, что даже такой фундаментальный физический процесс как течение времени может менять свое направление.
Концепция оси времени известна в физике еще с начала 20 века. В ней говорится о том, что время представляет собой прямую, в которой одна из точек оси всегда является будущей относительно другой. Подчеркивается однонаправленность времени и в термодинамике, при этом чем дальше по линии времени мы движемся, тем больше все процессы системы переходят от более упорядоченного состояния к менее упорядоченному состоянию. По-научному это называется нарастание энтропии в изолированной системе. Для нее также характерной чертой будет являться передача тепла от теплых тел к холодным.
Исследователи, проводящие эксперимент над двумя коррелированными частицами, с удивлением обнаружили, что полученные результаты опровергают второй закон термодинамики.
Это интересно: коррелированные частицы интересны тем, что имеют схожее поведение, а не полностью независимы. Например, подобные частицы фиксируют в ускорителях во время протонных столкновений, когда прослеживается их зависимость друг от друга в величинах угла вылета. Корреляция частиц немного напоминает квантовое запутывание частиц, когда вне зависимости от расстояния по изменению состояния одной частицы мы узнаем о состоянии другой.
Взяв молекулу трихлорметана, они изменили температуру ядер водорода и углерода. Как и предполагалось, тепло от более горячего ядра водорода двигалось к более холодному ядру углерода. Но когда ученые изучали пару таких же коррелированных частиц, то заметили, что все происходит ровно наоборот: тепло от более холодного ядра передавалось более теплому, делая его все горячее.
Из этого можно сделать вывод, что в квантовой системе из этих двух частиц время начало идти в другую сторону. Исследование показало, что ось времени не является единой концепцией для макро и микромира. В очередной раз квантовые эффекты преподнесли ученым сюрприз, еще раз показав, что вокруг нас скрыто множество тайн, которые нам еще предстоит разгадать.