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.
OSN

Největší biologická konference OSN v historii skončila fiaskem. Politikům je příroda ukradená, tvrdí vědci

Největší konference OSN o biologické rozmanitosti v historii, která se konala v kolumbijském městě Cali, skončila v sobotu bez dosažení dohody o klíčovém bodu programu – plánu na zvýšení financování ochrany druhů. Vědci podle BBC v reakci na summit tvrdí, že došlo k alarmujícímu nedostatku pokroku v záchraně přírody. Politici podle nich nejsou dostatečně ambiciózní, aby přírodu zachránili.

Více souvisejících

Vědci Čas

Aktuálně se děje

včera

včera

včera

Ruská armáda, ilustrační foto

Obrana proti balistickým střelám je extrémně obtížná. Rusko se snaží Západ zastrašit, říká Drmola

Rusko zřejmě vypálilo proti ukrajinskému Dnipru balistickou střelu. Bezpečnostní expert Jakub Drmola z brněnské Masarykovy univerzity upřesnil, že není úplně jisté, zda šlo o střelu mezikontinentální. Raketa středního doletu ale dokáže napáchat obrovské škody – vzhledem k návratové rychlosti hlavic je obrana proti nim extrémně náročná. Velkou roli navíc hraje fakt, že nikdo neví, co hlavice dané rakety nese.

včera

včera

Lidé na Ukrajině prchají před válkou

Mír, ale za jakou cenu? Ukrajinci, kteří utekli ze země, promluvili

Více než 3 000 ukrajinských uprchlíků našlo nový domov v hrabství Essex díky vládnímu programu Homes for Ukraine, který poskytuje možnost ubytování u místních hostitelů. Navzdory příslibům nově zvoleného amerického prezidenta Donalda Trumpa ukončit válku však mnozí Ukrajinci odmítají mír na úkor ztráty území.

včera

COP29

Klimatická dohoda padla. Summit COP29 přinesl jen zklamání a hořkou pachuť

Předposlední den klimatického summitu COP29 v Ázerbájdžánu přinesl výrazné zklamání. Dlouho očekávaný návrh dohody, který měl stanovit konkrétní cíle pro financování klimatických opatření v rozvojových zemích, byl široce kritizován za svou nejasnost. Místo konkrétních čísel obsahoval návrh pouze symbol „X“, což vyvolalo obavy a rozhořčení mezi bohatými i chudšími státy.

včera

Itálie, ilustrační foto

Vadí vám Trump? Prodáme vám dům za dolar, vyzývá italská vesnice Američany

V reakci na výsledek prezidentských voleb v USA se italská vesnice Ollolai na Sardinii rozhodla nabídnout Američanům šanci začít nový život v Evropě. Tento krok je součástí dlouhodobého úsilí vesnice o revitalizaci po desetiletích depopulace, kdy se vesnice potýká s úbytkem obyvatel. Ollolai se rozhodla nabídnout zchátralé domy za cenu jednoho eura (asi 25 korun), aby přilákala nováčky, kteří by pomohli obnovit její úpadek.

včera

včera

včera

Tedros Adhanom Ghebreyesus

Generální ředitel WHO skončil v nemocnici

Generální ředitel Světové zdravotnické organizace (WHO) Tedros Adhanom Ghebreyesus byl propuštěn z nemocnice Samaritano Barra da Tijuca v Rio de Janeiru, kde strávil noc pod lékařským dohledem.

včera

včera

včera

včera

včera

včera

Benjamin Netanjahu, známý pod přezdívkou Bibi

ICC vydal zatykače na Netanjahua a Gallanta

Mezinárodní trestní soud (ICC) vydal zatykače na izraelského premiéra Benjamina Netanjahua a bývalého ministra obrany Yoava Gallanta kvůli údajným válečným zločinům. Soud, který sídlí v Nizozemsku, podle CNN uvedl, že má „rozumné důvody“ se domnívat, že Netanjahu nese trestní odpovědnost za válečné zločiny, mezi něž patří „použití hladovění jako metody války“, stejně jako za „zločiny proti lidskosti zahrnující vraždy, pronásledování a jiné nelidské činy“.

včera

včera

včera

včera

Nové varování meteorologů. Sněhu bude až 15 centimetrů, zesílí i vítr

Na Moravě a ve Slezsku může napadnout ještě o pár centimetrů více, než se původně předpokládalo. Vyplývá to z nejnovějšího znění výstrahy, v němž Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) upřesnil její časovou a územní platnost. Meteorologové zároveň přidali varování před silným větrem. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy