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
Extrémní počasí změní život v celé Evropě. Připravte se na katastrofální nárůst teplot, vzkazují vědečtí poradci EU
Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor
Aktuálně se děje
před 54 minutami
Kontrolujeme Hormuzský průliv, prohlásil Írán. USA to popírají
před 1 hodinou
Izrael vyhrožuje vraždou každému, kdo stane v čele Íránu. Bude okamžitým cílem, varuje
před 2 hodinami
Írán zasáhl americkou základnu v Kataru. Izrael útočí po celém Teheránu
před 3 hodinami
Počasí: Během dne se oteplí až na 17 stupňů, mrazy ale zatím zůstanou
včera
Francie posílá na Blízký východ letadlovou loď. Britské stíhačky začaly sestřelovat íránské drony
včera
Írán už nemá žádné námořnictvo, letectvo ani radary, prohlásil Trump
včera
Španělsko je příšerný spojenec, prohlásil Trump. Kvůli Íránu s ním přerušil všechny obchodní styky
včera
Trump nastínil nejhorší možný scénář pro Írán
včera
Izraelská armáda vyslala jednotky na území Libanonu
včera
Macinka si za zády Pavla listoval v Rudém právu. Někdo mi to dal, vysvětlil
Aktualizováno včera
Policie zasahuje na ministerstvu životního prostředí
včera
Válka v Íránu se začíná propisovat do cen ropy a plynu. Zdražit mohou i potraviny
včera
Neziskovky nahrazují roli státu v péči o zranitelné, připomněl Pavel poslancům
včera
Macinka by měl vážit slova. Češi mají problém se dostat domů a neváhají kritizovat
včera
Válka se brzy přelije i do Evropy, důsledky pocítí každý člověk na Zemi, varuje Írán
včera
Petr Pavel dorazil do Sněmovny. Řešit se má Írán i kontrola hospodaření České televize a rozhlasu
včera
Hizballáh nás podvedl, zuří libanonská vláda. Naštvaní jsou i obyčejní lidé
včera
Izraelská armáda podnikla cílené údery na vládní čtvrť v Teheránu, zasáhla prezidentskou kancelář
včera
Ceny ropy a zemního plynu kvůli válce na Blízkém východě dál prudce rostou
včera
Odvrácená strana bombardování: Útoky podněcují Íránce, aby se semkli proti Západu
Izraelská armáda v úterý oznámila, že během nejnovější vlny náletů na libanonskou metropoli zasáhla klíčová mocenská centra hnutí Hizballáh. Podle prohlášení Izraelských obranných sil (IDF) se útoky v Bejrútu soustředily na velitelská stanoviště, sklady zbraní a další objekty patřící zpravodajskému ředitelství této organizace. Nad městem byly po dopadech raket vidět mohutné sloupy kouře stoupající zejména z jižních předměstí.
Zdroj: Libor Novák