Команда физиков из Университета Бристоля выяснила, что граница между временем, движущимся вперед и назад, может размыться в квантовой механике.
Подписывайтесь на канал «Хайтека» в «Дзене»
Авторы новой работы показали, что время в квантовых системах может развиваться по двум противоположным направлениям, как вперед, так и назад.
На протяжении веков философы и физики размышляли о существовании времени. В классическом понимании у нас нет вопроса, существует ли время и как оно движется. В физике это понятие описывается с помощью «энтропии» — это физическая величина, определяющая степень беспорядка в системе. Рост энтропии — необходимое условие любого движения. На основе этого можно построить стрелу времени.
«Если явление производит большое количество энтропии, наблюдение за его изменением в течение времени практически невозможно. Но когда произведенная энтропия достаточно мала, то изменение времени произойдет естественным образом», — Джулия Рубино, доктор из лаборатории квантовых инженерных технологий Бристольского университета
Исследователи применили эту идею к квантовой области. Одна из ее особенностей — принцип квантовой суперпозиции, согласно которому, если возможны два состояния квантовой системы, то она может находиться в них одновременно.
Если распространить эту идею на привычный ход времени, то получится, что квантовые системы, развивающиеся в том или ином временном направлении, могут идти и в обратную сторону.
Доктор Гонсало Мансано из Университета Балеарских островов заявил, что в работе они количественно оценили энтропию, которую создает система, развивающаяся в квантовой суперпозиции.
«Мы обнаружили, что это чаще всего приводит к проецированию системы на четко определенное направление времени, которое соответствует наиболее вероятному процессу из двух. И все же когда действие произвело небольшое количество энтропии, тогда можно физически наблюдать последствия того, что система развивалась одновременно в прямом и обратном временных направлениях», — Гонсало Мансано, доктор и соавтор исследования из Университета Балеарских островов
Эта работа также имеет практическое значение в квантовой термодинамике. Если учитывать альтернативный вариант развития событий, то можно улучшить качество работы техники.
Читать далее:
Впервые синтезирован графин — «чудо материал нового поколения»
Во Вселенной происходит что-то странное: как объяснить нестыковки в постоянной Хаббла
Гравитации и темной материи не существует: главное о новой работе физиков
