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

Severní bílý nosorožec

Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor

Lidstvo se jako živočišný druh zatím o svou budoucnost bát nemusí. Na sedmi kontinentech nás žije 8,2 miliardy a očekává se, že do roku 2050 tento počet vzroste na téměř 10 miliard. Ostatní obyvatelé planety jsou na tom však podstatně hůře. Podle Střediska pro biologickou rozmanitost se předpokládá, že do stejného roku 2050 překročí hranici vyhynutí přibližně 30 % známých druhů. Nyní se však objevuje způsob, jak je chránit – nebo alespoň uchovat jejich genomy, aby se v budoucnu mohli na Zemi znovu vrátit.
Ilustrační foto

Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne

Věda v roce 2025 poodhalila roušku tajemství naší planety a ukázala, že Země je mnohem dynamičtější a záhadnější místo, než jsme si dosud mysleli. Od hlubin oceánů až po samotné zemské jádro přinesl uplynulý rok objevy, které mění naše chápání geologie i vzniku života. Vědci například zjistili, že z nitra planety uniká zlato, a v nejtemnějších příkopech oceánu narazili na prosperující společenství tvorů, kteří nepotřebují slunce.

Více souvisejících

Vědci Čas

Aktuálně se děje

před 37 minutami

včera

Volodymyr Zelenskyj v Praze

Zelenskyj popřel spekulace, že chce vyhlásit termín voleb nebo referendum o mírové dohodě

Prezidentské volby na Ukrajině se staly ústředním tématem diplomatických kuloárů, přestože země nadále čelí plnospektrální ruské invazi. Prezident Volodymyr Zelenskyj dnes popřel spekulace, že by se chystal vyhlásit termín voleb nebo referendum o mírové dohodě u příležitosti čtvrtého výročí začátku války, tedy 24. února. Podle zdrojů z prezidentské kanceláře zůstává prioritou bezpečnost, bez níž je konání jakéhokoli hlasování nereálné.

včera

Americká sjezdařská hvězda Lindsey Vonnová

Vonnová má za sebou tři operace. Její otec má o její budoucnosti jasno

Americká legenda alpského lyžování Lindsey Vonnová psala svůj letošní olympijský příběh ještě před začátkem právě probíhajícího sportovního svátku v Miláně a Cortině d´Ampezzo. Závodnice, která se ve svých 41 letech před touto sezónou vrátila už po jednom konci své kariéry do kolotoče Světového poháru, v němž několikrát udivovala svými výkony atakující nejvyšší příčky, cílila právě na tyto olympijské hry jako na vrchol svého comebacku. Jenže vše se začalo komplikovat už při generálce na tyto Hry v Crans Montaně, kde při sjezdu spadla a zpřetrhala přední zkřížený vaz. Přesto se chtěla vrátit na velkou mezinárodní scénu pod pěti kruhy, jenže hned při svém prvním vystoupení ve sjezdu taktéž zažila karambol po pouhých dvanácti vteřinách od startu. Vrtulník ji následně musel převézt do nemocnice, kde zjistily zlomenou nohu a kde musely provést už tři operace. Jak to všechno ovlivní její kariéru v budoucnu, zatím nevíme, její otec má ale v této otázce docela jasno.

včera

 J. D. Vance

Bílý dům smazal Vanceův příspěvek na sociálních sítích

Bílý dům smazal příspěvek na sociálních sítích, ve kterém viceprezident JD Vance označil historické masakry Arménů za genocidu. Tento krok vyvolal ostrou vlnu kritiky ze strany arménské diaspory i opozičních politiků po celých Spojených státech. Příspěvek byl zveřejněn během Vanceovy dvoudenní cesty do Arménie, kdy společně s manželkou Ushou navštívil památník obětí masového vyvražďování, kterému před více než stoletím podlehlo až 1,5 milionu Arménů.

včera

Benjamin Netanjahu

Netanjahu opět míří za Trumpem. Už se s ním setkal vícekrát než jakýkoliv jiný lídr

Americký prezident Donald Trump v Bílém domě přivítá izraelského premiéra Benjamina Netanjahua. Jejich setkání se uskuteční v době narůstajícího napětí na Blízkém východě a zintenzivňujících se jednání o omezení íránského programu jaderných zbraní. Pro Netanjahua jde již o šestou návštěvu Spojených států od Trumpova návratu do úřadu, což je více, než kolik jich absolvoval kterýkoli jiný světový lídr.

včera

Kyjev

Ideologie ustupuje, prim hrají peníze. Ukrajinci, kteří zrazují svou vlast, končí na dlouhé roky ve vězení

Kristýna Garkavenko, devatenáctiletá dcera kněze z východoukrajinského Pokrovsku, dorazila 19. července 2024 krátce po poledni do otcova kostela. Ačkoliv byla věřící, jejím cílem tentokrát nebyla modlitba. Díky postavení svého otce budovu dobře znala, a tak bez problémů vystoupala do druhého patra. V jedné z místností pak u okna zakrytého žaluziemi tajně nainstalovala mobilní telefon.

včera

Lucie Charvátová

Olympijský debut na jedničku. Vinklárková nejlepší Češkou ve vytrvalostním závodě, vyhrála Simonová

České biatlonistky ve středečním patnáctikilometrovém vytrvalostním závodě, který byl součástí pátého soutěžního dne zimních olympijských her v Miláně a Cortině d'Ampezzo, napravili den staré vystoupení českých mužů v jejich vytrvalostním závodě, který se jim vůbec nepovedl. Mezi ženami se postarala o nejlepší český výsledek překvapivě olympijská debutantka Tereza Vinklárková, když skončila jedenáctá. Ve druhé desítce se navíc umístila i další česká reprezentantka Tereza Voborníková (15. místo). Po smíšené štafetě získala Francie další biatlonové zlaté olympijské medaile, jelikož s nejlepším časem do cíle dojela Julie Simonová. Stříbro brala její krajanka Lou Jeanmonnotová. Bronz pak nečekaně putuje do Bulharska zásluhou Lory Christovové. Smolařkou byla Němka Franziska Preussová, která si stupně vítězek odstřelila v poslední střelbě.

Aktualizováno včera

Kanadská policie

Tragická střelba v Kanadě. Terčem se stala škola, devět mrtvých

Tragická střelba se v úterý odehrála v malém městě Tumbler Ridge v kanadském státě Britská Kolumbie. Sedm lidí zemřelo v budově střední školy, další dva lidé přišli o život na jiném místě. Po smrti je i útočník. O události informovala americká stanice NBC News. 

včera

včera

Andrej Babiš

Babiš v Rakousku a na Slovensku. S Ficem a Stockerem řešil evropské priority

Premiér Andrej Babiš (ANO) navštívil Rakousko, kde ve Vídni jednal se spolkovým kancléřem Rakouska Christianem Stockerem o konkurenceschopnosti Evropské unie, energetické bezpečnosti a společném postupu v oblasti nelegální migrace. Součástí programu byla také návštěva školy českého Školského spolku Komenský a katedrály sv. Štěpána. Následně český premiér odcestoval do Bratislavy, kde se zúčastnil setkání lídrů zemí Slavkovského formátu. Jednání se uskutečnilo za účasti českého premiéra Andreje Babiše, slovenského premiéra Roberta Fica a rakouského kancléře Christiana Stockera.

včera

včera

Martina Sáblíková

Dobrá zpráva z Milána. Sáblíková se rozhodla nastoupit do příštího závodu

Až bude ve čtvrtek na programu v rámci Zimních olympijských her v Miláně a Cortině d'Ampezzo pětikilometrový rychlobruslařský závod žen, čeští fanoušci v něm budou moct fandit loučící se legendě Martině Sáblíkové. Ta totiž dostala svolení od lékařů, že se může závodu zúčastnit poté, co nemohla kvůli nemoci závodit na tříkilometrové trati.

včera

Věda, ilustrační fotografie

Zapsaly se do historie. Ženy, které obětovaly život pro vědu

Jedenáctý únorový den je Mezinárodní den žen a dívek ve vědě. Osoby něžného pohlaví se v minulosti velmi obtížně prosazovaly na poli vědy. Musely se potýkat s předsudky či urážkami. A některé pro milovanou vědu dokonce obětovaly svůj život.

včera

včera

Oto Klempíř (ministr kultury)

Klempíř se s umělci na ničem neshodl. Cibulka a Jagelka s ním uzavřeli sázku

Ministr kultury Oto Klempíř (Motoristé) se v úterý setkal se dvěma umělci, které po jejich účasti na nedávné demonstraci vyzval k jednání. Podle Aleše Cibulky a Michala Jagelky nepanovala shoda prakticky na ničem. Klempíř se v pondělí mohl zúčastnit veřejné debaty v jednom z pražských divadel, kam ale nepřišel. 

včera

včera

včera

včera

včera

Lyžařskou kombinaci vyhrály Rakušanky, vrátila se Vlhová. V boulích se představil Kroupa

V úterý již čtvrtým soutěžním dnem pokračovaly 25. hry zimní olympiády. Závodilo se například na svahu v Bormiu v týmové lyžařské kombinace kombinující sjezd a slalom. Zatímco v pondělí v tomto specifickém závodu závodili muži, nyní se ke slovu dostaly ženy. Česká republika měla ve startovním poli hned čtyři ve dvou dvojicích – první pár Martina Dubovská-Barbora Nováková skončil šestnáctý, druhý český pár Elisa Maria Negriová-Alena Labaštová dojel na osmnáctém místě. Závod před Němkami a Američankami vyhrály Rakušanky Ariane Rädlerová a Katharina Huberová. Tento závod byl sledován i proto, že se v něm po dvou letech představila i Slovenka Petra Vlhová. V jízdě v boulích se pak představil Čech Matyáš Kroupa, kterému se ale zatím z kvalifikace do finále postoupit nepodařilo.

Zdroj: David Holub

Další zprávy