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
Víme, co pijeme? Vědce znepokojil nový objev, čistírny vody v jednom případě nedokáží zničit viry a bakterie
Největší biologická konference OSN v historii skončila fiaskem. Politikům je příroda ukradená, tvrdí vědci
Aktuálně se děje
před 38 minutami
Německé lékařství v krizi. Situace se zhoršuje každým rokem
před 1 hodinou
ISS čelí vážnému problému. USA se bojí, Rusko ho neřeší
před 2 hodinami
Válka se pro Kyjev nevyvíjí dobře. Rusko upevňuje své postavení, Ukrajina zažívá jednu vlnu teroru za druhou
před 3 hodinami
Zelenskyj: Putinovi nejde o mír, dialog s ním Ukrajina prohraje. Válku musíme ukončit příští rok
před 4 hodinami
Výcvik ukrajinských vojáků v Polsku: Jak přesně probíhá a co se důstojníci učí?
před 5 hodinami
Prestižní deník si posvítil na Fica. Odhalil skutečné směrování a postoje Slovenska
před 6 hodinami
Politico: O počasí tady vůbec nešlo. Trumpova přesilovka zastínila klimatický summit
před 7 hodinami
CNN: COP29 je fraška. Boj proti klimatické krizi se změnil v divadlo plné bojkotů a oslav fosilních paliv
před 8 hodinami
Migrant zaútočil v Německu na policisty. Jedné z nich ukousnul ucho
před 9 hodinami
Počasí v Česku: Meteorologové počítají se změnou charakteru počasí
včera
Rakušan vyjednal pro policisty ještě tisícikorunu navíc
včera
Ceny másla řeší ÚOHS. Fiala se pustil do Babiše, ten označil premiéra za klauna
včera
Nové ohnisko ptačí chřipky. Testy ho potvrdily na Klatovsku
včera
Klimatické konference ztrácí smysl? Aktivisté upozornili na zásadní problém
včera
Jde vůbec o počasí? Na COP29 dostalo pozvánku víc ropných lobbistů než zahraničních delegací
včera
Scholz po dvou letech zvedl telefon a zavolal Putinovi
včera
Metro na lince B odpoledne nejezdilo
včera
Platy ve veřejné sféře v lednu vzrostou. Ministerstvo práce poslalo návrh dál
včera
Problémy SOCDEM s Lidovým domem pokračují. Soud rozhodl ve prospěch Altnerových
včera
Severní Korea jde s dobou. Kim nařídil masovou výrobu útočných dronů
Severokorejský vůdce Kim Čong-un nařídil masovou produkci sebevražedných útočných dronů, informoval web DW s odkazem na severokorejská státní média. Diktátor konstatoval, že zavedení bezpilotních strojů ve světě si žádá urychlenou aktualizaci státní vojenské teorie.
Zdroj: Lucie Podzimková