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
Kdy se mění letní čas na zimní? Noc na neděli se o hodinu protáhne
Podzimní změna času se blíží. Poslední říjnová neděle bude o hodinu delší
Aktuálně se děje
před 51 minutami
Kriminalisté uzavřeli případ z obchodního domu v Hradci Králové. Navrhli obžalobu
před 2 hodinami
Knihovnu Václava Havla rozděluje spor. Vyjádřila se i bývalá první dáma
před 2 hodinami
Velké pražské výročí. Je to 145 let, co začal fungovat první místní telefon
před 3 hodinami
Tragické napadení v Pardubicích. Napadená dívka podlehla zraněním
před 3 hodinami
Trapas britského rádia. Oznámilo smrt krále, teď se omlouvá za chybu
před 3 hodinami
Finové deklasovali hledající se Američany, Kanada nedopustili překvapení. Němci se trápí
před 4 hodinami
Víkendové počasí může nabídnout jednu letošní premiéru, naznačili meteorologové
před 4 hodinami
Okamžitě přestaňte vyhrožovat Kubě, vzkázala Čína USA
před 5 hodinami
Rutte vysvětlil, jaký bude mít stažení amerických vojáků vliv na obranu Evropy
před 6 hodinami
Politico: Ukrajina by měla být v NATO, prohlásil český náčelník generálního štábu
před 6 hodinami
Policie evakuuje školu v Pardubicích. Na místě došlo k napadení
před 7 hodinami
„Budete čelit zdrcující reakci.“ Rutte varoval Putina před použitím jaderných zbraní proti Ukrajině
před 8 hodinami
USA se jednoduše rozhodly, že epidemii eboly nezastaví, varují experti
před 9 hodinami
Právní proces s politickým podtextem. Americké ministerstvo po 40 letech obvinilo Castra
před 10 hodinami
Ukrajina je vojenskou velmocí. Evropa se musí rozhodnout, zda skončí v ruských rukou, varuje Estonsko
před 10 hodinami
Mír v Evropě není samozřejmostí. Dějiny na nás čekat nebudou, není čas ztrácet čas, cituje světový tisk Pavla
před 11 hodinami
Nervozita v Grónsku stoupá. Trumpův zmocněnec pronesl v závěru nezvané návštěvy nepříjemnou hrozbu
před 12 hodinami
Česká diplomacie si opět trhla ostudu. Jako jediná z EU nepodpořila rezoluci OSN k ochraně klimatu
před 13 hodinami
Američan s podezřením na ebolu už je v Česku, potvrdila nemocnice
před 14 hodinami
Počasí bude o víkendu letní. Teploty dosáhnou na hranici tropů
Nadcházející víkend přinese do České republiky velmi teplé a slunečné počasí s typicky letními teplotami. Podle meteorologů nás čekají dny plné slunce s minimem srážek, které budou lákat k pobytu venku.
Zdroj: Libor Novák