Ученые сумели повернуть стрелу времени вспять

Международной группе физиков удалось обратить ход времени для пары взаимосвязанных частиц. Как выяснили журналисты «Фразы», исследователи доказали, что для квантово взаимосвязанных кубитов (квантовых битов) спонтанно нарушается второй закон термодинамики, согласно которому в изолированных системах все процессы идут только в направлении увеличения энтропии.

Как сообщает Lenta.ru, согласно второму закону термодинамики, время идет только в одном направлении, при котором в макроскопических системах возрастает беспорядок (энтропия). Например, тепло передается от нагретых холодным телам, но никогда не передается от холодных тел нагретым. Однонаправленность объясняется в рамках статистики, поскольку состояний беспорядка, в которых могут находиться тела, гораздо больше, чем упорядоченных. Обращение стрелы времени, то есть переход от беспорядка к порядку, таким образом, гораздо менее вероятно.

Однако в квантовых системах такой переход считается практически осуществимым. Показано, что для системы, состоящей из двух взаимосвязанных (скоррелированных) кубитов, представляющих собой частицы с полуцелым спином, стрела времени способна обращаться вспять. Ученые с помощью ядерного магнитного резонанса, при котором ядра атомов поглощают электромагнитную энергию, «нагрели» оба кубита до различных температур, изменяя энергию их спинов. После этого физики экспериментально отслеживали изменения их температуры и, таким образом, определили направление потока тепла.

В качестве кубитов были взяты ядра углерода-13 и водорода в растворе хлороформа. Раствор помещали внутрь сверхпроводящего магнита, который генерировал статическое электромагнитное поле, направленное в продольном направлении. Системой взаимосвязанных частиц манипулировали с помощью поперечных радиочастотных полей. Ученые проследили за процессом передачи энергии между ядрами в масштабе нескольких миллисекунд, что гораздо меньше, чем время, за которое скоррелированость нарушается.

Исследователи выяснили, что в условии, когда частицы не взаимосвязаны, стрела времени имеет обычное направление. Холодный кубит нагревался, а горячий остывал. В том случае, когда кубиты были скоррелированы, то есть квантово запутаны, тепло спонтанно перетекало в обратном направлении. По мнению ученых, такое явление должно происходить и в системах, состоящих из большего количества взаимосвязанных частиц.

Тэги: время, закон, тепло, наука, физика, исследование

Комментарии

Выбор редакции
Как питаться бюджетно и правильно: советы
Как питаться бюджетно и правильно: советы
Как питаться бюджетно и правильно: советы
Как питаться бюджетно и правильно: советы
fraza.com
Все новости
Главное
Популярное
Новые авиабомбы россиян долетают до любого района Харькова, — ОВА
Новые авиабомбы россиян долетают до любого района Харькова, — ОВА
Новые авиабомбы россиян долетают до любого района Харькова, — ОВА
Новые авиабомбы россиян долетают до любого района Харькова, — ОВА
В оккупированном Мариуполе россияне хотят мобилизовать местных мужчин
В оккупированном Мариуполе россияне хотят мобилизовать местных мужчин
В Токио с запозданием начала цвести сакура
В Токио с запозданием начала цвести сакура
За год человечество выбросило более миллиарда тонн еды, — ООН
За год человечество выбросило более миллиарда тонн еды, — ООН
В США собака спасла своего хозяина… от бомбы
В США собака спасла своего хозяина… от бомбы
На популярном грузинском курорте сошла лавина: видео с места ЧП
На популярном грузинском курорте сошла лавина: видео с места ЧП
Лукашенко дал команду готовиться к противостоянию с Балтией, — СМИ
Лукашенко дал команду готовиться к противостоянию с Балтией, — СМИ
В Австралии змея чуть не задушила телеведущего в прямом эфире
В Австралии змея чуть не задушила телеведущего в прямом эфире
Вариации Гримм (2024): трейлер и дата выхода нового сериала-аниме
Вариации Гримм (2024): трейлер и дата выхода нового сериала-аниме
Павел Кириленко: чиновник «оброс» во время войны имуществом на 70 млн грн, - СМИ
Павел Кириленко: чиновник «оброс» во время войны имуществом на 70 млн грн, - СМИ
fraza.com

Опрос

Чего вы ждете от 2024 года?