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.

Čas

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.

Témata: Čas | věda | fyzika | EuroZprávy.cz

Na permské univerzitě střílel osmnáctiletý mladík. Na místě je osm mrtvých

20.09.2021 15:05 Nejméně šest mrtvých si vyžádala dnešní střelba na Permské státní univerzitě, informují tiskové…

Česko začíná topit. Teplárny zahřejí byty milionů lidí

20.09.2021 11:35 Teplárny po celém Česku začínají topit, radiátory mohou v nejbližších dnech zapnout přes čtyři…

Soudní dvůr EU vyměřil Polsku pokutu půl milionu eur za každý den provozu…

20.09.2021 17:27 Soudní dvůr Evropské unie dnes vyměřil Polsku pokutu ve výši půl milionu eur (12,7 milionu korun)…

O minimální mzdě ať rozhodne až příští vláda, navrhuje Babiš

20.09.2021 14:26 Podle premiéra Andreje Babiše (ANO) by bylo nejlepší, aby o navýšení minimální mzdy rozhodla až…

Na Kanárské ostrovy dorazil premiér, sopka masivně chrlí lávu

20.09.2021 15:28 Na španělském ostrově La Palma, jednom z Kanárských ostrovů, evakuovali kvůli nedělní erupci sopky…

Vakcína Pfizer/BioNTech je bezpečná pro děti od pěti let, tvrdí firmy s…

20.09.2021 14:26 Vakcínu proti covidu-19 firem Pfizer a BioNTech dobře snáší i děti mezi pěti a 11 lety a vyvolává u…

Loňské požáry v Austrálii zažehly populační explozi v Tichém oceánu

19.09.2021 16:40 Prach a popel z požárů se rozptýlil nad oceánem, do jehož vod donesl živiny, které způsobily…

Ozonová díra je letos větší než Antarktida, uvedli vědci

16.09.2021 21:55 Ozonová díra nad jižní polokoulí je letos větší než obvykle a rozměry už přesahuje velikost…

Vědci naučili krávy chodit na záchod

15.09.2021 17:03 Zdá se, že naučit chodit krávy na záchod je stejně snadné, jako naučit batolata chodit na nočník -…

České studie na zjištění protilátek se zúčastní asi 8000 lidí

07.09.2021 13:52 Studie na přítomnost protilátek covidu-19 se podle ministerstva zdravotnictví (MZd) účastní…

Čeští vědci vyvinuli rychlý test na protilátky proti covidu

07.09.2021 08:59 Vědci z Česka vyvinuli test, který umí rychle určit hladinu ochranných protilátek proti koronaviru…

Vakcíny výrazně snižují riziko dlouhého covidu, ukázala studie

02.09.2021 11:04 Dokončené očkování proti covidu-19 snižuje téměř o polovinu riziko onemocnění, které by trvalo déle…

Kombinace léků může snížit počet případů malárie až o 70 procent

26.08.2021 16:05 Aktualizováno Kombinace několika dávek vakcíny proti malárii a preventivního užívání antimalarik poskytuje zhruba…

Pluto ztratilo před 15 lety v Praze statut planety

23.08.2021 09:14 Mezinárodní astronomická unie (IAU) na svém valném shromáždění v Praze před 15 lety, 24. srpna 2006…

Na pražském tokamaku dnes vědci provedou poslední experiment

20.08.2021 09:28 Poslední experiment dnes vědci provedou na tokamaku COMPASS, který provozuje Ústav fyziky plazmatu…

Související:

Právě se děje

reklama