Může čas běžet pozpátku? Nový objev by mohl změnit 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

Ilustrační foto

Peking dostal od USA nechtěný dárek. Trump vyštval největší mozky naší doby, opouští USA a míří do Číny

Seznam talentů, které opouštějí Spojené státy, aby pracovaly v Číně, je skutečně působivý a stále se rozrůstá. Zahrnuje osoby jako jaderný fyzik z Princetonu, strojní inženýr s praxí z NASA, neurobiolog z amerického Národního institutu zdraví, uznávaní matematici a přes půl tuctu odborníků na umělou inteligenci. Jedná se podle CNN o projev takzvaného „obráceného odlivu mozků“, který vyvolává pochybnosti o dlouhodobé schopnosti USA udržet si špičkové zahraniční vědce.

Více souvisejících

Vědci

Aktuálně se děje

před 24 minutami

Martin Kupka

Kupka tepe Babiše, který nechce dát Ukrajincům už ani korunu

Čeští političtí konkurenti i zahraniční média už reagují na slova nově jmenovaného premiéra Andreje Babiše (ANO), který dal najevo, že Česko pod jeho vedením nehodlá financovat Ukrajinu. Podle Martina Kupky (ODS) půjde o zjevný obrat v české zahraniční politice, který bude proti národním bezpečnostním zájmům.

před 1 hodinou

Český velvyslanec v USA Hynek Kmoníček předal prezidentu Donaldu Trumpovi pověřovací listiny (24. dubna 2017), foto: Účet Hynka Kmoníčka

Kmoníček má nahradit Pojara. Babiš oslovil i dalšího člověka

Česko se až v pondělí dočká kompletní nové vlády, ačkoliv Andrej Babiš (ANO) byl jmenován premiérem už v úterý. Jednotliví ministři ale budou uvedeni do úřadů až na začátku příštího týdne. Obsazení některých důležitých pozic ale zůstává nejasné. 

před 2 hodinami

Fotbal, ilustrační fotografie.

Slavia hrála v Londýně sympaticky, kvalita soupeře ale byla jinde. Tottenham vyhrál 3:0

Ani na pátý pokus se fotbalistům pražské Slavie nepodařilo skórovat v rámci probíhajícího ročníku Ligy mistrů. Nutno však přiznat, že tentokrát proti svěřencům kouče Jindřicha Trpišovského stál další z velice kvalitních soupeřů, londýnský Tottenham. Přestože se Pražané se svým věhlasným soupeřem snažili držet dlouho krok, nakonec postupem času ukázaná platila a nejen díky větší kvalitě v zakončení, ale i kvůli zbytečným slávistickým faulům ve své šestnáctce nakonec Slavia odjíždí z britských ostrovů s porážkou 0:3.

před 2 hodinami

před 3 hodinami

Filip Turek

Turek je stále kandidátem na ministra, tvrdí Motoristé

Motoristé i nadále počítají s vládním angažmá poslance Filipa Turka. Potvrdil to jeho kolega Boris Šťastný v sobotním vysílání televize Nova. Strana s Turkem počítá do čela ministerstva životního prostředí, v pondělí ale k jeho jmenování členem vlády nedojde. 

před 4 hodinami

před 5 hodinami

Válka na Ukrajině od dvojice fotografů.

Válku na Ukrajině lze vyřešit, ale ne rychle. Důkazem je příběh Německa po první světové válce

Historie varuje, že složité konflikty nelze ukončit rychlými ujednáními ani diktátem silnějšího. Stejně jako po první světové válce vedla touha po jednostranném řešení k dalšímu, ničivějšímu střetu, i dnešní válka na Ukrajině ukazuje, jak nebezpečné jsou ambice velmocí a selhání diplomacie. Ukrajina, usilující o svobodný rozvoj, se stala obětí opakujících se dějinných vzorců, které svět stále nedokáže překonat.

před 5 hodinami

Volodymyr Zelenskyj v Praze

Mnozí Ukrajinci jsou po dalším ruském útoku bez vody a elektřiny

Ukrajina čelila na začátku druhého prosincového víkendu dalšímu ruskému útoku ze vzduchu. Drony a rakety způsobily zranění několika lidí a zastavení dodávek energií na mnoha místech. Podle ukrajinského prezidenta Volodymyra Zelenského je zřejmé, že Moskvě nejde o ukončení války. 

před 6 hodinami

Kateřina Konečná

Konečná přežila volební debakl. Komunisté nic měnit nebudou

Europoslankyně Kateřina Konečná (KSČM) bude i nadále předsedkyní tuzemské komunistické strany, kterou upozadila v říjnových sněmovních volbách, kdy neúspěšně kandidovala za hnutí Stačilo. Na mimořádném stranickém sjezdu k žádné změně v nejvyšším vedení nedojde. 

před 7 hodinami

před 8 hodinami

Boris Šťastný

Další člen Babišovy vlády doplatil na zákon střetu zájmů

Nově jmenovaný premiér Andrej Babiš (ANO) nebude jediným členem vládního kabinetu, který se musel podřídit zákonu o střetu zájmů. Poslanec Boris Šťastný (Motoristé), jenž se stane ministrem sportu, prevence a zdraví, v pátek oznámil, že přerušuje živnost. 

před 9 hodinami

Vánoce, ilustrační fotografie.

Dlouhá historie vánočního koření. Sloužilo i jako lék

Advent se dnes nese ve znamení pečení cukroví, svařeného vína a punče, a tedy i vůně skořice, hřebíčku, badyánu nebo třeba vanilky. Vánoční koření má dlouhou a zajímavou historii. Zatímco dnes nám provoní a dochutí sváteční okamžiky, dříve sloužilo třeba jako lék.

před 9 hodinami

před 10 hodinami

před 11 hodinami

před 12 hodinami

včera

Prezident Petr Pavel jmenoval Andreje Babiše předsedou vlády (foto: Tomáš Fongus)

Nezvládli krize, inklinují k neonacismu a chtějí Česko odklonit od Západu. Vžene nás nová vláda do náručí Kremlu?

Do vlády vstupují lidé, kteří v minulosti selhávali při zvládání krizí a opakují vzorce řízení, jež zemi oslabovaly ve chvílích největší potřeby. Kabinet zároveň doplňují politici s vazbami na osoby inklinující k neonacismu, což ohrožuje samotné hodnotové základy státu. Účast expertů bez exekutivních zkušeností pak posiluje riziko odklonu od evropské orientace a erozi institucí právního státu.

včera

včera

María Corina Machadová a Edmundo González Urrutia

Machadové pomohla utéct americká armáda. Z Venezuely se dostala v přestrojení

Opoziční venezuelská vůdkyně Maria Corina Machadová, nositelka Nobelovy ceny za mír, podnikla odvážnou třídenní cestu v přestrojení, aby dorazila na ceremonii do Norska. S pomocí paruky a převleku se jí podařilo proklouznout přes 10 vojenských kontrolních stanovišť ve Venezuele. Po moři přeplula Karibské moře v rybářské lodi, odkud byla následně eskortována do Osla letadlem zajištěným americkou stranou.

včera

VIDEO: Rvačky, alkohol, vulgarity, ponižování žen. Ostudné zasedání parlamentu, jaké Slovensko nepamatuje

Čtvrteční zasedání slovenského parlamentu, které pokračovalo dlouho do noci, se zvrhlo v divoký sled hádek, vulgarismů a fyzických potyček. Mnozí komentátoři i opoziční poslanci se shodují, že jednání přesáhlo veškeré meze důstojnosti, jakou si málokdo pamatuje i z dob mečiarismu. Den poté, v pátek, už poslanci začali jednání výzvami k omluvě, které žádá jak koaliční Smer, tak opoziční Hnutie Slovensko.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy