Час — це квантова ілюзія: докази знайдено у крихітному Всесвіті
Експеримент із міні-Всесвітом, що складається з надзвичайно холодних атомів, показує, що час може виникати внаслідок квантових взаємодій, а не існувати за замовчуванням.
Плин часу може бути ілюзією, що виникає внаслідок квантових взаємодій між різними частинами Всесвіту, припускає нове дослідження, опубліковане в журналі Physical Review Research. Ця робота може покращити наше розуміння природи часу, пише New Scientist.
Джованні Баронтіні з Бірмінгемського університету (Велика Британія) почав розмірковувати про час, коли спостерігав за грою свого 6-річного сина.
"Він створював свій власний маленький Всесвіт, і я подумав, що це приблизно те саме, що ми робимо в лабораторіях, коли будуємо систему з надхолодних атомів. Потім я подумав, що в цьому Всесвіті мало що відбувається, а якщо нічого не відбувається, то, можливо, там не тече час", — каже автор дослідження.
Щоб з'ясувати, чи справді час у таких системах є ілюзією, Баронтіні використав лазери та електромагнітні сили для охолодження близько 20 000 атомів рубідію майже до абсолютного нуля. При цьому він розділив цей іграшковий Всесвіт на дві частини, щоб він був схожий на реальний Всесвіт зі звичайною та темною матерією.
Спочатку Всесвіт, по суті, не мав часу і не змінювався. Потім фізик використав лазери, щоб змусити дві частини маленького Всесвіту обмінюватися атомами. Таким чином розпочалася взаємодія на квантовому рівні. У результаті змінилася ентропія, або міра безладу даного Всесвіту. Відомо, що в нашому Всесвіті час рухається у напрямку збільшення ентропії.
Таким чином Баронтіні зміг визначити внутрішній час для іграшкової Всесвіту. Також він зміг використати цей час у рівнянні Шредінгера, яке описує еволюцію квантових систем, для розрахунку квантових станів атомів і виявив, що він збігається з результатами експерименту. Вчений вважає, що час може бути квантовою ілюзією, яка виникає з квантових взаємодій між різними частинами реального Всесвіту.
Але є одна проблема: надхолодні атоми переміщуються між частинами міні-Всесвіту, але не взаємодіють у той складний спосіб, якого очікують у більшому Всесвіті. Баронтіні також зазначає, що цей експеримент не є повним підтвердженням того, що час дійсно поводиться так у всіх масштабах.
Інші новини науки
- Всесвіт, що постійно розширюється, поступово втрачає контроль над самим часом. А отже, час, можливо, не існуватиме вічно, вважають фізики.
- Існує 4 основні сили природи: фізики з'ясували, де ховається п'ята сила.