Může čas běžet pozpátku? Nový objev by mohl změnit celý svět

Všichni považujeme za samozřejmost skutečnost, že ručičky hodin vždy běží kupředu a ukazují směrem do budoucnosti. Jenže podle fyziků mohou existovat podmínky, za kterých to neplatí.

Směs chloroformu a acetonu může vypadat jako zvláštní místo, kde hledat vodítko, ale právě takovou kombinaci vědci použili, aby vytvořili podmínky, při kterých se z nějakých důvodů zdá, že se čas skutečně pohybuje zpět.

Tento výzkum nás sice nepřenese do doby, kdy žili dinosauři, ale mohl by prozradit, proč se vesmír vydal pouze „jednosměrnou cestou“, vysvětluje server Science Alert. Nedávný experiment provedený mezinárodním týmem fyziků se zaměřil na hlavní rys, který často používáme k definování času - pohybu energie.

Intuitivně je čas velmi jednoduchý - můžeme si pamatovat minulost a ne budoucnost. Ale když rozdělíme věci podle jednoduchých pravidel, zjistíme , že neexistuje žádný jasný důvod, proč musí po činu následovat výsledek. Na nejmenších úrovních můžeme převrátit vzorec, který popisuje pohyby a interakce částic, a přesto získáme užitečný obraz.

Tak proč se čas neotáčí tam a zpět? Klíčovým slovem je něco, čemu se říká entropie. V systému odříznutém od získávání energie - jako je náš vesmír - věci mají tendenci přecházet z uspořádaných do neuspořádaných, což pak ve velkém měřítku předurčuje, jak se energie šíří.

Pokud jde o termodynamické zákony, znamená to, že do chladné místnosti nemůžete umístit horký předmět a očekávat, že se bude místnost ochlazovat a objekt dál ohřívat. Horké věci prostě prostě mají tendenci se ochladit.

I když nám to neřekne přesně, proč existuje čas, termodynamika nám ukazuje směr, kterým se vydat. Různé experimenty ukázaly, že i na kvantové úrovni se částice obecně chovají způsobem, který závisí na počátečních podmínkách. Jinými slovy - postupují kupředu.

Existují limity tohoto zobecnění? Přinejmenším podle výsledků tohoto experimentu ano. Tým zkoumal chloroform, molekulu tvořenou atomem uhlíku spojenou s jedním atomem vodíku a třemi atomy chlóru.

Vědci použili silné magnetické pole, které uspořádalo jádra atomů uhlíku a vodíku, když byly molekuly uvolněny v acetonu. To jim umožnilo „poslouchat" jejich chování, když pomalu zahřívali jádra pomocí nukleární magnetické rezonance.

Podle pravidel času by zahřáté jádro mělo by přenést své náhodné pohyby na chladnější částice, dokud nebudou mít obě stejnou teploty. Tato změna by byla rozpoznatelná v jejich energetických stavech. Za normálních podmínek by se přesně toto stalo. Ale vědci našli zajímavou výjimku.

Korelace částic způsobila významný rozdíl v tom, jak mezi nimi byla sdílena energie - zahřáté vodíkové částice se dál zahřívaly, zatímco chladnější uhlíkové se ochlazovaly. Jinými slovy studie odhalila termodynamický ekvivalent reverzního času ve velmi malém prostoru vesmíru.

„Sledujeme spontánní proudění tepla z chladného do horkého systému," píše tým ve studii. Výzkum byl zveřejněn na webových stránkách arXiv.org, což znamená, že musí projít dalším přezkoumáním – a tudíž musíme být opatrní v tom, jak interpretujeme výsledky. 

Práce je totiž omezena na velmi malé měřítko - nedává nám stroj času, který můžeme využít k návratu do šedesátých let. Spíše ukazuje, že šipka času není absolutní. Test také poskytuje slibné informace o tom, kde se kvantová mechanika a termodynamika mohou překrývat, což je samo o sobě vzrušující nový svět pro fyziky.

Na praktické úrovni ukazuje, jak může být teplo přiváděno zvláštními způsoby pomocí pravidel kvantové fyziky. Tento jev by mohl mít zajímavé technické uplatnění. Pro budoucí experimenty je nutné také zjistit, jak se tyto objevy liší u malých systémů a u systémů na úrovni vesmíru. V každém případě by ale mohly pomoci vyplnit některé mezery v chápání toho, proč rozměr času tak silně proudí jedním směrem.

Související

Více souvisejících

Vědci Čas

Aktuálně se děje

Aktualizováno před 1 minutou

před 31 minutami

před 1 hodinou

před 1 hodinou

před 2 hodinami

před 3 hodinami

Hackeři, ilustrační foto.

Britové řeší čínský hackerský útok, zatímco je Si Ťin-pching v Evropě

Čína je podle informací Sky News zodpovědná za hackerský útok, při němž došlo k nabourání počítačového systému britského ministerstva obrany a úniku personálních údajů zaměstnanců úřadu. Vláda má v úterý o incidentu informovat poslance. Věc vyšla najevo v době, kdy je čínský prezident Si Ťin-pching na návštěvě v Evropě. 

před 3 hodinami

Národní rada Slovenské republiky (Českou obdobou je Poslanecká sněmovna Parlamentu České republiky)

Moskva bližší než Praha. Mění se Slovensko na proruský satelit?

Slovenský premiér Robert Fico už mnohokrát deklaroval, že politika jeho vlády bude „nezávislá“, a že nebude loutkou Západu, ale ani Ruska. Z jeho posledních kroků se ale zdá, že je mu přece jen východní pozice bližší. Jeho reálné kroky totiž ukazují, že se zcela záměrně odklání od svých západních spojenců a nadbíhá zájmům Moskvy.  

před 4 hodinami

před 5 hodinami

Marek Ženíšek (TOP 09)

TOP 09 našla nového kandidáta na ministra pro vědu

TOP 09 představí nového kandidáta na ministra pro vědu, výzkum a inovace. Podle informací České televize jím má být poslanec Marek Ženíšek. Nominovalo ho předsednictvo strany, posvětit to však ještě musí výkonný výbor. 

před 5 hodinami

před 6 hodinami

před 7 hodinami

Vlak odjel bez strojvedoucího a vykolejil. (2.5.2024) Prohlédněte si galerii

ČD ve čtvrtek odklidí vykolejený vlak, který ujel strojvedoucímu. Na trati bude výluka

České dráhy začnou ve čtvrtek ráno s odstraňováním dvou vozů, které vykolejily minulý týden u středočeského Klínce, informoval dopravce. Vozy budou nakolejeny s pomocí jeřábu a v rámci možností transportovány z místa po kolejích. Na trati mezi Čisovicemi a Měchenicemi tak bude muset být přerušen provoz, zajištěna bude náhradní autobusová doprava. 

před 7 hodinami

Český tým bude na MS hrát v pražské O2 areně.

Bez Vrány, Noska či Chlapíka. Trenéři naopak ze zámoří povolali na domácí MS Kämpfa

Realizační tým české hokejové reprezentace v čele s koučem Radimem Rulíkem v neděli večer na tiskové konferenci oznámil, kteří hokejisté budou Česko reprezentovat na domácím světovém šampionátu, který v Praze a Ostravě odstartuje v pátek 10. května. Stalo se tak po odehrání generálky, tedy Českých hokejových her v Brně, v rámci nichž se Čechům výsledkově vůbec nedařilo, přičemž vstřelili jen dvě branky. Jinak všechny duely s Finskem (1:4), Švédskem (0:2) a Švýcarskem (1:2) prohráli. Z konečné nominace vyplývá, že se na domácím turnaji představí mimo jiné devět hokejistů ze zámoří, pět hráčů z evropských soutěží a 12 z české extraligy.

před 7 hodinami

Kerčský most spojuje pevninské Rusko s anektovaným poloostrovem Krym.

Kyjev by měl přehodnotit plány útoku na Krymský most, ukazují satelitní snímky

Případný ukrajinský útok na most spojující Rusko s anektovaným poloostrovem Krym už nemusí dávat takový smysl jako v minulosti. Britský deník The Independent upozornil, že Moskva přestala využívat Kerčský most k zásobování frontové linie. Odkazuje se na satelitní snímky společnosti Molfar. Rusové aktuálně využívají pozemní trasy na východě Ukrajiny. 

před 8 hodinami

před 8 hodinami

před 8 hodinami

Josef Středula

Odboráři opustili jednání tripartity, potvrdil Středula. Podle vlády k tomu nebyl důvod

Odboráři předčasně opustili pondělní jednání tripartity, informovala ČT s odkazem na předsedu ČMKOS Josefa Středulu. Zástupci vlády, zaměstnavatelů a odborů řešili například aktuální situaci v zemědělství, ukotvení duálního systému vzdělávání do školského systému či vytvoření seznamu zemí, jejichž občané nebudou potřebovat k práci v Česku zvláštní povolení.

před 10 hodinami

před 11 hodinami

včera

OSN: Evakuace Rafahu je nehumánní. Utrpení v Pásmu Gazy už je neúnosné

Izraelská výzva Palestincům, aby opustili město Rafah v Pásmu Gazy, je nehumánní. V pondělí to prohlásil Vysoký komisař OSN pro lidská práva Volker Türk a dodal, že utrpení a míra destrukce by výrazně přerostla již nyní neúnosnou míru. Uvedla to agentura AFP.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy