С помощью одиночных частиц света австралийские учёные из Университета Квинсленда показали, что фотон может найти канал, чтобы взаимодействовать с самим собой, но уже в более старшем возрасте. Целью их квантового эксперимента было моделирование путешествия квантовых частиц во времени.
Трудность в путешествиях во времени заключается в существовании «замкнутых времениподобных кривых» (ЗВК). ЗВК это линия материальной частицы в пространстве-времени, которая является замкнутой, что позволяет частице вернуться в исходную точку. ЗВК используются для имитации мощных гравитационных полей такого рода, производимых вращающимися чёрными дырами. Основываясь на теории относительности Альберта Эйнштейна, ЗВК теоретически могут деформировать или искажать пространство, чтобы искривить время назад на себя, что позволяет осуществлять путешествия во времени.
Однако, многие физики считают идею ЗВК «одиозной, потому что путешествия любых макроскопических объектов по этим кривым неизбежно создают парадоксы, где нарушаются причинно-следственные связи». Тем не менее, в 1991 году теоретик Дэвид Дойч предложил модель, показывающую, что связанные с ЗВК парадоксы путешествий во времени можно избежать на квантовом уровне или на уровне, соответствующем наименьшей возможной единице какого-либо физического свойства, например, энергии или материи. Он связал это с поведением элементарных частиц, которые, по его словам, следуют правилам вероятности, а не строгого детерминизма.
Всё большее число физиков согласны с тем, что частицы на квантовом уровне не следуют правилам классической механики и ведут себя порой весьма неожиданным образом.
Дискретная природа времени
В теории время можно разделить на бесконечно малые интервалы, но на деле за минимальный интервал, имеющий физический смысл, большинство учёных принимает планковское время, равное примерно 10-43 секундам. Эта абсолютно предельная величина означает, что события невозможно разделить между собой, если они произошли с разницей во времени меньшей этой величины.
В своей новой работе физики предположили, что самый короткий, имеющий физический смысл интервал времени на самом деле может оказаться на несколько порядков продолжительнее планковского времени. Кроме того, учёные показали, что само существование минимального интервала меняет базисные уравнения квантовой механики; а так как квантовая механика описывает все очень малые физические системы, то это изменит описание всех квантово-механических систем.
Дискретная природа времени означает, что наше восприятие времени как непрерывно текущего явления — просто иллюзия.
«Физическая вселенная, на самом деле, представляет собой подобие фильма (или кинофильма), где последовательность неподвижных изображений, показанная на экране, создаёт иллюзию движущихся картинок, — объясняет Файзал. — Таким образом, если принять выше сказанное, получается, что видимый нашим сознанием физический мир с его непрерывными движениями — это иллюзия, за которой стоит дискретная, математически выстроенная структура».
Читать полностью: gearmix
От редакции
Мы существуем в замкнутой сфере под названием “Вселенная”, и изучаем, где мы находимся, и какие законы действуют внутри этой сферы. Эта сфера бесконечная, не имеющая границ, наполненная бездонной мудростью. А мы лишь соскребаем с этой мудрости жалкие крупицы – на этом и основана вся наша наука.
В КВАНТОВОМ МИРЕ БУДУЩЕЕ ВЛИЯЕТ НА ПРОШЛОЕ
Эксперимент показал, что анализ прошлого и будущего квантовой системы «предсказывает» ее состояние более точно, чем просто анализ будущего. Сложно? Давайте разберемся. Мы настолько привыкли к детективным историям, что даже не замечаем, как автор играет со временем. Обычно убийство происходит до середины книги, но читателю видно только черное пятно, и, как правило, он узнает, что случилось, только на последней странице.
Если вырвать из книги последнюю страницу, как считает физик Катер Марч из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, как читатель лучше поймет, что случилось: дочитав до момента с вырванной страницей или прочитав всю книгу целиком? Ответ слишком очевиден в случае с детективом, но далеко не так просто в мире квантовой механики, где неопределенность является фундаментальной, а не привлеченной для радости чтения.
Даже если вы знаете все, что квантовая механика может рассказать о квантовой частице, говорит Марч, вы не можете с уверенностью предсказать исход простого эксперимента по измерению ее состояния. Все, что может предложить квантовая механика, это статистическая вероятность возможных результатов.
Расхожее мнение гласит, что эта неопределенность представляет собой не дефект теории, а скорее природный факт. Состояние частицы не просто неизвестно, а воистину не определено до измерения. Акт измерения сам по себе заставляет частицы коллапсировать до определенного состояния.
В журнале Physical Review Letters, выпуск которого состоится 13 февраля, Катер Марч описывает способ сузить шансы на удачное определение. Объединив информацию об эволюции квантовой системы после точки отсчета с информацией об ее эволюции до этого времени, физик в лаборатории смог сузить шансы на верное определение состояния системы из двух с 50/50 до 90/10.
Это как если бы то, что мы делали сегодня, изменило вчерашнее. И, как следует из этой аналогии, результаты эксперимента имеют жуткое значение для времени и причинности — по крайней мере в микроскопическом мире квантовой механики.
Читать полностью: hi-news
От редакции
Наше желание насладиться, наш общий материал, ощущает прошлое, настоящее и будущее, как происходящие в нем изменения. То есть время зависит от наших переживаний в желании насладиться. Если бы не они, мы не ощущали бы времени. Если бы я не чувствовал, как мне становится то лучше, то хуже, то не замечал бы времени. Если бы мое ощущение не менялось, время перестало бы для меня существовать. То есть время для меня – это следствие изменений в моих органах восприятия. Нет изменений – нет времени. Чем еще предыдущая минута отличается от следующей? Только тем, что происходит в моем желании насладиться. Это мы и называем временем.
Время, стресс и суета. Психология времени
Время летит, и мы мчимся вместе с ним. Мы оказались заложниками безумной гонки, живем наперегонки друг с другом. В экономике скорость и ускорение считаются важными факторами конкуренции. Период полураспада знаний все сокращается, новые продукты наводняют рынок со все более короткими циклами, сменяя предыдущее поколение.
Роскошью времени мы, как правило, вообще не наслаждаемся — отчего страдают люди и природа. Так, комиссия бундестага «Защита человека и окружающей среды» напоминает, что при вмешательстве в природу человеческие масштабы времени должны соотноситься с масштабами времени в природе, например, надо учитывать, как долго длятся процессы разложения отходов или сколько времени требуется экосистеме для регенерации.
Ускорение, как модный наркотик и символ высокого положения в обществе, утратило свою популярность после крушения так называемой «новой экономики». Согласно недавним опросам, почти половина европейцев ощущают угрозу из-за ускорения темпов жизни, особенно из-за нарастания потока информации по телевидению и в Интернете. Поэтому неудивительно, что именно сегодня, в эпоху электронной почты и СМС, снова входят в моду написанные от руки письма.
Ученый Фриц Рехейс сетует в своей книге «Продуктивность медлительности», что капиталистическая система хозяйствования захватывает все больше сфер жизни, навязывая ей собственную логику, которая далека от разумного подхода.
Читать полностью: ПСИФАКТОР