Fizicienii Dovedesc Imposibilitatea Călătoriei în Timp

Video: Fizicienii Dovedesc Imposibilitatea Călătoriei în Timp

Video: Fizicienii Dovedesc Imposibilitatea Călătoriei în Timp
Video: Inventii Care Dovedesc Calatoria In Timp, Oarecum, nu chiar 2024, Martie
Fizicienii Dovedesc Imposibilitatea Călătoriei în Timp
Fizicienii Dovedesc Imposibilitatea Călătoriei în Timp
Anonim

Posibilitatea călătoriei în timp prin metode optice a fost infirmată de oamenii de știință din Hong Kong. Cu toate acestea, există încă o posibilitate ipotetică de a crea o mașină a timpului folosind regiuni de supergravitate, cum ar fi găurile negre sau „găurile de vierme”.

Imagine
Imagine

Un mod ipotetic de deplasare în timp este de a călători cu viteze de ordinea sau chiar mai mari decât viteza luminii. În ciuda uneia dintre afirmațiile fundamentale ale teoriei relativității a lui Einstein, care este că este imposibil să se atingă o viteză mai mare decât viteza luminii, în ultimii zece ani s-a dezvoltat o discuție în comunitatea științifică, a cărei esență se rezumă la faptul că fotonii singuri pot fi „superluminali”.

Dovedirea existenței unor astfel de fotoni ar însemna posibilitatea teoretică a călătoriei în timp, deoarece acești fotoni ar încălca principiul cauzalității.

Acest principiu din fizica clasică înseamnă următoarele: orice eveniment care are loc la momentul t1, poate afecta evenimentul care a avut loc la ora t2, numai cu condiția ca t1 mai puțin de t2… În teoria relativității, acest principiu este formulat într-un mod similar, numai condițiile asociate efectelor relativiste i se adaugă, datorită cărora timpul depinde de cadrul de referință selectat.

Motivul reluării discuției despre existența fotonilor „superluminali” a apărut în ianuarie 2010. Apoi, un articol al oamenilor de știință americani a fost publicat în revista Optic Express, care a fost raportat de Departamentul de Științe al Gazeta. Ru. În experimentul lor, cercetătorii au trimis fotoni printr-un teanc de materiale de diferite naturi.

Prin alternarea straturilor cu indici de refracție mari și mici, oamenii de știință au observat că fotonii individuali trec printr-o placă groasă de 2,5 microni la o viteză care pare superluminală.

Autorii lucrării au încercat să explice acest fenomen din punctul de vedere al naturii undă-particulă a luminii (la urma urmei, lumina este atât o undă cât și un flux de particule-fotoni în același timp) fără a încălca teoria relativității, argumentând că viteza observată este un fel de iluzie. În acest experiment, lumina începe și se termină ca un foton. Când unul dintre acești fotoni traversează granița dintre straturile de material, pe fiecare suprafață creează o undă - un precursor-precursor optic (pentru claritate, puteți compara un precursor optic cu o undă de aer care apare în fața unui tren în mișcare). Aceste valuri interacționează între ele, creând un model de interferență: adică intensitățile valurilor sunt redistribuite, creând un model de maxime și minime clare, la fel cum un strat de maree se formează în ocean cu valuri opuse - o împingere de apă. La o anumită locație a straturilor H și L, interferența undelor provoacă efectul „sosirii timpurii” a unei părți a fotonilor. Dar, dimpotrivă, alți fotoni ajung mult mai târziu decât de obicei datorită apariției minime de interferență în imagine. Pentru detectarea corectă a vitezei, este necesar să înregistrați toți fotonii care trec prin straturi, apoi media va da viteza obișnuită a luminii.

Pentru a confirma această explicație, a fost necesar să se efectueze observații ale unui singur foton și ale predecesorului său optic.

Experimentul corespunzător a fost realizat de un grup de oameni de știință condus de profesorul Du Chengwang de la Universitatea de Știință și Tehnologie din Hong Kong (HKUST).

În experimentul lor, cercetătorii au creat o pereche de fotoni, după care unul dintre ei a fost direcționat într-un mediu format din atomi de rubidiu răcit la temperaturi scăzute. Prin crearea efectului transparenței induse electromagnetic (în cazul în care un mediu care absoarbe radiația devine transparent atunci când i se aplică un câmp adecvat), Du și colegii săi au măsurat cu succes atât viteza fotonului în sine, cât și a precursorului său optic. „Rezultatele noastre arată că principiul cauzalității este valabil pentru fotonii individuali , - spune în abstract articol publicat în Physical Review Letters.

Astfel, această lucrare a pus capăt discuției științifice despre dacă pot exista fotoni „superluminali” separați.

În plus, experimentul oamenilor de știință din Hong Kong este important pentru dezvoltarea opticii cuantice, o mai bună înțelegere a mecanismului tranzițiilor cuantice și, în general, a unor principii ale fizicii.

Ei bine, oamenii care visează să călătorească înapoi în timp nu ar trebui să dispere.

Încălcarea principiului cauzalității de către fotoni individuali nu a fost singura posibilitate ipotetică pentru crearea unei mașini a timpului.

Într-un interviu Vedeta din Toronto Du Chengwang a declarat:

„Călătoria în timp bazată pe fotoni sau metode optice nu este posibilă, dar nu putem exclude alte posibilități, cum ar fi găurile negre sau Găuri de vierme.

Recomandat: