Британські науковці зібрали в лабораторії квантовий “міні-всесвіт” із 24 тисяч надхолодних атомів і з’ясували, що плин часу в ньому залежить від рівня хаосу всередині системи. Коли безлад переставав зростати, час фактично завмирав.
Про це повідомляє ScienceDaily.
Експеримент провела команда професора Джованні Баронтіні з Університету Бірмінгема. Хмару атомів охолодили майже до абсолютного нуля, а лазери поділили її на дві зони. Першу, “світлу”, можна було спостерігати, друга залишалася “темною” і закритою для прямих вимірювань.
“Світла” зона по черзі розширювалася і стискалася. Так фізики відтворили спрощену картину Великого вибуху та гіпотетичного Великого стискання, тільки в мініатюрі й під повним контролем.
Головна знахідка полягала в тому, що порядок подій вдалося відновити без жодного зовнішнього годинника. Вистачило даних зсередини самої системи. Це вперше експериментально підтвердило гіпотезу, що час не існує як окрема фундаментальна величина, а народжується з внутрішньої еволюції квантової системи.
Ключем виявилася ентропія, тобто міра безладу в розподілі атомів між двома зонами. Поки частинки перерозподілялися, система ніби рухалася в майбутнє. Щойно ці зміни зупинялися, зупинявся і час.
“У деяких теоріях Всесвіту, особливо в квантовій гравітації, час не постає як вбудована властивість. Проте в повсякденному житті час тече від минулого до майбутнього – чому це так, якщо більшість фундаментальних законів фізики однаково працюють як уперед, так і назад? Це дослідження надає перші контрольовані експериментальні докази того, що “час” можна визначити через зміни всередині системи, а не як зовнішній “хід годинника”, який ми зазвичай сприймаємо як час”, – пояснює Баронтіні.
Дослідники переконані, що така платформа дозволить вивчати в лабораторії ранній Всесвіт, Великий вибух, Велике стискання і навіть моделі чорних дір.