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
Čína devastuje evropský chemický průmysl. Zasáhněte, než bude pozdě, žádají firmy EU
Vědci neskrývají nadšení. AI vytvořila vakcínu chránící před celou plejádou virů
Aktuálně se děje
před 41 minutami
Ajatolláha pomstíme, přislíbil mladší Chameneí spoluobčanům
před 1 hodinou
Teplé počasí úřaduje. Nebezpečí požárů se rozšířilo na další oblasti
před 2 hodinami
Poslanci schválili novelu stavebního zákona. Proces má zrychlit a zjednodušit
před 3 hodinami
Putin by teď na mír nepřistoupil, naznačují informace z Kremlu
před 3 hodinami
Sucho je mimořádné a prohloubí se, varují meteorologové před tropickou vlnou
před 4 hodinami
Trump vyhrožuje Íránu úplným zničením
před 5 hodinami
Hasiči nadále zasahují ve Zlíně. Stupeň poplachu se dále snížil
před 6 hodinami
Babybox zachránil život ve středních Čechách. Chlapec se jmenuje Libor
před 7 hodinami
Írán má problém. Američané budou mít na jednáních jasné požadavky
před 8 hodinami
Počasí: Tropické teploty se příští týden vrátí, oteplí se už o víkendu
včera
CNN: Írán se pokouší o obnovu svých jaderných zařízení, memorandu navzdory
včera
Šest minut na přípravu, náklady za miliony. Jak se změnila doprava Hormuzským průlivem?
včera
Armáda dokončila významnou modernizaci. Převzala poslední Leopard 2A4
včera
Předpovědi budou jiné, upozornil ČHMÚ. Změna vychází z připomínek občanů
včera
Zemětřesení, které nebylo. Experti objasnili údajné silné otřesy v Česku
včera
Tramvaje se předčasně vrací k Pražskému hradu
včera
Princ Harry je v Británii a dočká se i nejbližších. Meghan má s dětmi přiletět
včera
Miliony jsou neznámo kde. Manželé z Rychnovska opakovaně naletěli podvodníkům
včera
Trumpovi může jít o život. Íránci ho chtějí zlikvidovat, domnívá se Izrael
včera
Extrémně teplé počasí setrvá na západě. Meteorologové vysvětlili příčinu
Češi už netrpělivě očekávají nadcházející červnový víkend, přičemž oteplení se dostavilo již v závěru pracovního týdne. Odpolední maxima ve volných dnech pak vyšplhají až na 30 stupňů, vyplývá z aktuální předpovědi Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ).
Zdroj: Jan Hrabě