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 1 hodinou
Policie vyšetřuje týrání zvířat na Teplicku. U ženy se našla i mrtvá koťata
před 2 hodinami
Gudas si znepřátelil v NHL fanoušky. Tvrdým hitem ukončil sezónu Matthewsovi
před 3 hodinami
Nový most v Praze bude otevřen za měsíc, oznámil náměstek primátora
před 3 hodinami
Bubeníčková si ve dvacetikilometrovém závodě doběhla pro svoji čtvrtou medaili z paralympiády
před 4 hodinami
Oscar pro dokument Pan Nikdo proti Putinovi. Pomohli s ním i Češi
před 4 hodinami
Půjde národní tým do příští sezóny s novým trenérem? Rulík měl dostat nabídku trénovat Kladno
před 5 hodinami
Fico požaduje, aby EU zatlačila na Ukrajinu ohledně dodávek ropy
před 5 hodinami
Jedna z pražských dominant. Petřínská rozhledna slaví 135 let
před 5 hodinami
Tři rány pro reprezentaci krátce za sebou. Před baráží jsou zranění Šulc, Vitík i Schick
před 6 hodinami
Feri opět stanul před soudem. Zaskočil ho nečekaným požadavkem
před 7 hodinami
Výdaje na obranu jsou podle Pavla nedostatečné, rozpočet ale vetovat nebude, tvrdí Schillerová
před 8 hodinami
Británie se nenechá zatáhnout do války, vzkázal Trumpovi Starmer. Pomoci odmítla Austrálie i Japonsko
před 8 hodinami
Německo velmi tvrdě odmítlo Trumpa
před 10 hodinami
Vláda zakázala prodej HHC, řešila novelu cizineckého zákona
před 10 hodinami
Ceny ropy po víkendovém útoku na ostrov Charg letí opět strmě vzhůru
před 11 hodinami
Trump vyzval Čínu, aby mu pomohla s odblokováním Hormuzského průlivu. Jinak za Si Tin-pchingem nepojede
před 12 hodinami
IEA uvolňuje historicky rekordní množství barelů ropy. Proč ale ceny paliv neklesají?
před 13 hodinami
Izraelská armáda zahájila pozemní operaci v Libanonu
před 14 hodinami
Pokud nepomůžete s Íránem, bude to mít velmi negativní dopad na NATO, varoval Trump
před 14 hodinami
Vyhráli jsme, tvrdil Trump o Íránu minulý týden. Proč nyní potřebuje pomoc s Hormuzským průlivem?
Prezident USA Donald Trump ještě před týdnem tvrdil Británii, že vysílání lodí na Blízký východ není nutné, protože válku s Íránem již vyhrál. Navzdory těmto prohlášením o totálním vítězství se však situace na místě zdá být odlišná. Nyní se Bílý dům obrací na své spojence v NATO i na Čínu s žádostí o námořní pomoc při otevírání Hormuzského průlivu.
Zdroj: Libor Novák