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

Voda

Víme, co pijeme? Vědce znepokojil nový objev, čistírny vody v jednom případě nedokáží zničit viry a bakterie

Čistírny odpadních vod jsou zásadní pro odstraňování kontaminantů z vody, která se následně vrací do přírody nebo je recyklována pro jiné účely. Nová studie však naznačuje, že tyto čistírny nemusí být dostatečně účinné v boji proti patogenům, které se uchytí na mikroplastech. Pokud se některé lidské patogeny přichytí na mikroplasty, mohou přežít čisticí procesy a představovat nebezpečí pro lidské zdraví, varuje nová studie publikovaná ve vědeckém žurnálu Plos One.

Více souvisejících

Vědci Čas

Aktuálně se děje

včera

včera

Patrik Schick

Schick pokračuje ve výtečné fazóně. Čtyřmi góly proti Freiburgu přeskočil Kollera

Od začátku listopadu se může pyšnit český fotbalový útočník Patrik Schick výtečnou střeleckou fazónou. Tento forvard české reprezentace, v níž je neodmyslitelnou oporou, a Bayeru Leverkusen se právě v dresu tohoto bundesligového celku předvádí v poslední době v nejlepším možném světle. Po návratu po dlouhodobém zranění se mu tam v těchto dnech daří vracet se k výkonům z předešlých let. Vše vyvrcholilo v sobotu čtyřmi přesnými trefami proti Freiburgu, díky kterým se tak stal historicky nejlepším českým střelcem v Bundeslize.

včera

včera

včera

Americký muzikálový hit Čarodějka protíná Hollywood a TikTok.

RECENZE: Americký muzikálový hit Čarodějka protíná Hollywood a TikTok

Nejúspěšnější broadwayský muzikál tohoto tisíciletí se dočkal filmové adaptace, respektive její první části. Pohádkový svět problematizující dospělá témata má potenciál stát se pro soudobou generaci moderní filmovou klasikou. Čarodějčina stylizace a celkové uchopení však mají od vycizelovaného a cílevědomého tvaru relativně daleko.

včera

Robert Fico jedná s Vladimirem Putinem v Kremlu. (22.12.2024)

Robert Fico je u Putina v Kremlu

Slovenský premiér Robert Fico (Smer-SD) je v Kremlu a jedná s ruským prezidentem Vladimirem Putinem. Jde o jejich první společné jednání od roku 2016 a tedy i od začátku plnohodnotné ruské invaze na Ukrajinu v únoru 2022. Fico chce s Putinem jednat o dodávkách ruského plynu. 

včera

včera

včera

Biatlon, ilustrační fotografie.

Davidovou trápí vyhřezlá ploténka. Na operaci se však zatím nechystá

Aktuální česká biatlonová jednička mezi ženami Markéta Davidová drží v současném průběžném pořadí páté místo poté, co mimo jiné hned v úvodu sezóny ve finském Kontiolahti po třech letech ovládla sprint a v dalším ze závodů se vešla do první desítky. Zdálo se tak, že bude přinášet opět radost českým fanouškům, jenže do slibně rozjeté sezóny nakonec přichází brzda v podobě vyhřezlé ploténky. V sobotu přišla příznivá zpráva alespoň v tom, že Davidová zatím nemusí kvůli tomu na operaci a to i díky dobře probíhající konzervativní léčbě.

včera

Štědrovečerní večeře

Bramborový salát podle Magdaleny Dobromily Rettigové

Nedílnou součástí štědrovečerní večeře je dnes bramborový salát. Ten je moderním vánočním jídlem, v minulosti si lidé o Štědrém večeru pochutnávali na něčem jiném. Jedny z nejstarších receptů na bramborový salát zaznamenala ve svých kuchařských knihách Magdalena Dobromila Rettigová.

včera

včera

včera

včera

včera

V Praze proběhla pieta za oběti loňské střelby na FF UK. (21.12.2024) Prohlédněte si galerii

Rok od tragédie, která změnila život mnoha lidem. Česko si připomíná nejhorší masovou střelbu v historii

Rok uplynul v sobotu od nejtragičtějšího útoku střelce v historii České republiky na půdě Filozofické fakulty Univerzity Karlovy v Praze. Na den přesně před dvanácti měsíci, tedy 22. prosince 2023, předstoupili policisté před veřejnost a potvrdili, že střelba si vyžádala čtrnáct obětí, přičemž pachatel, který byl v okruhu podezřelých z dvojnásobné vraždy v Klánovickém lese, spáchal sebevraždu. 

Aktualizováno včera

V Praze proběhla pieta za oběti loňské střelby na FF UK. (21.12.2024) Prohlédněte si galerii

OBRAZEM: Česko si připomnělo oběti tragédie na FF UK. Naší společností otřásla, říká Fiala

Česko si v sobotu připomíná loňskou tragickou střelbu v budově Filozofické fakulty Univerzity Karlovy, ke které došlo na den přesně před rokem. Podle premiéra Petra Fialy (ODS) otřásl útok celou českou společností. Ministr vnitra Vít Rakušan (STAN) konstatoval, že v posledních měsících se udělala řada opatření, aby už k podobnému činu nedošlo.  

21. prosince 2024 21:56

21. prosince 2024 20:30

Česká republika

Česká hymna poprvé zazněla před 190 lety. V Tylově Fidlovačce

Krátce před Vánoci, dne 21. prosince 1834, byla veřejnosti poprvé představena divadelní hra Fidlovačka z pera Josefa Kajetána Tyla. Právě zde před rovnými 190 lety poprvé zazněla i píseň Kde domov můj, která se ihned stala velice oblíbenou a později dokonce státní hymnou.

21. prosince 2024 19:33

21. prosince 2024 18:50

Nobelova cena pro Trumpa? Při splnění jednoho předpokladu může být kandidátem

Pokud budoucí americký prezident Donald Trump dokáže docílit vyřešení konfliktu na Ukrajině, mohl by dostat Nobelovu cenu míru. V komentáři pro server Foreign Affairs napsal americký politolog Michael McFaul. 

Zdroj: Jakub Jurek

Další zprávy