Физики будут искать квантовое замедление времени внутри ядерного реактора
Так называемая "стрела времени" указывает из прошлого в будущее, но физикам сложно объяснить, почему она предпочитает одно направление другому. Наиболее широко распространенное объяснение этой асимметрии содержится во втором законе термодинамики, который гласит, что время имеет тенденцию течь в направлении увеличения энтропии, которая по сути является мерой беспорядка в системе.
Читай также: Австралийские физики сумели заморозить луч света
Но согласно квантовой теории времени Ваккаро, энтропия - это скорее симптом течения времени, чем его первопричина. Она использует аналогию дерева, развевающегося на ветру - в то время как листья (энтропия) может казаться трясущимися деревом, они сами не ответственны за движение, а являются результатом другой силы (ветра). В этой новой теории "ветер" создается нарушениями симметрии обращения времени (T нарушения).
Ваккаро указывает, что физика рассматривает пространство и время как взаимосвязанные, как пространство-время. Но природа, кажется, относится к ним по-разному. Например, по опыту мы знаем, что объекты локализованы в пространстве - определенную книгу, дерево или человека можно найти только в одном определенном месте. Но это не относится ко времени - ту же книгу, дерево или человека можно найти в разное время. Поскольку пространство-время - это одно, теоретически объекты, локализованные в пространстве, также должны быть локализованы во времени, появляясь и исчезая.
Читай также: Физики создали первую защищенную квантовую сеть
Очевидно, что это не наш опыт работы со Вселенной, и это противоречит законам движения и сохранения массы. Но, полагает Ваккаро, нарушения Т не позволяют материи оставаться локализованной во времени. Из-за T-нарушений объекты не появляются и не исчезают случайно, они существуют непрерывно. То, что мы знаем как законы движения и сохранения массы, вместо этого являются симптомами этих Т-нарушений.
Ваккаро предполагает, что что-то в квантовом масштабе создает локальные T-нарушения, и если их будет достаточно, это может начать оказывать более широкое влияние на макроуровне, по существу создавая динамику, которую мы видим как движение времени вперед.
Квантовая теория времени Ваккаро - довольно серьезный отход от общепринятой физики, и она открыто признает, что она противоречива и вполне может быть ошибочной. Но важно то, что, как и любую хорошую гипотезу, ее можно проверить экспериментально.
Субатомные частицы, называемые нейтрино, могут содержать ключ к открытию всего этого. Недавние исследования показали, что нейтрино демонстрируют нарушения временной симметрии.
Итак, в новом исследовании исследователи из Университета Гриффита, Национального института измерений (NMI) и Австралийской организации ядерных наук и технологий (ANSTO) пытаются измерить эти нарушения Т от нейтрино.
Читай также: Квантовую запутанность объяснили чашкой кофе
Нейтрино и их аналоги из антивещества, антинейтрино, производятся в ядерных реакторах , поэтому именно здесь будет проводиться новый эксперимент. Команда установила два чрезвычайно точных атомных часа в реакторе OPAL в Сиднее, и идея состоит в том, что если часы выйдут из синхронизации, это будет свидетельством квантового замедления времени, что само по себе будет свидетельством локальных нарушений T.
Замедление времени - хорошо изученное явление, предсказываемое теорией относительности. Если у вас есть атомные часы на земле и одни на спутнике, вращающемся вокруг Земли, наземные часы будут тикать немного быстрее, чем часы в небе. Это благодаря разнице в гравитации, которая искривляет пространство-время.
Ваккаро говорит, что в настоящее время нет причин полагать, что замедление времени должно происходить и в ядерном реакторе, поэтому, если будут обнаружены какие-либо признаки этого, это может подтвердить ее гипотезу.
Для расследования группа будет использовать две станции измерения времени, одна из которых расположена в 5 м (16,4 фута) от реактора, а другая в 10 м (32,8 фута). Каждая станция содержит цезиевые первичные часы, три вторичных генератора и ряд систем измерения, которые будут сравнивать часы с точностью до миллиардной доли секунды в поисках любых расхождений.
В ходе эксперимента данные будут собираться непрерывно в течение шести месяцев, включая регулярные периоды, когда реакторы будут остановлены на техническое обслуживание. Они будут служить в качестве полезных элементов управления, поскольку в любое время эффекты расширения должны прекратиться во время простоя.
И результаты могут быть потрясающими. Почти ожидается, что будет нулевой результат, возвращающий нас на устоявшийся путь физики. Но если эксперимент действительно обнаружит доказательства замедления времени, это может стать огромным прорывом. Это большое "если", но его стоит хотя бы проверить.
Напомним, ранее сообщалось, что новый квантовый парадокс ставит под сомнение основы наблюдаемой реальности.
Хотите знать важные и актуальные новости раньше всех? Подписывайтесь на Bigmir)net в Facebook и Telegram