Результати унікального дослідження, опубліковані в журналі Physical Review Research, проливають світло на фундаментальну космологічну загадку: як виникає сприйняття часу у Всесвіті, якщо за його межами немає жодного зовнішнього годинника.
Читайте также: Виклик Claude та ChatGPT. Ілон Маск анонсував реліз Grok 4.5
Для створення свого «міні-всесвіту» Баронтіні використав хмару ультрахолодних атомів у стані конденсату Бозе-Ейнштейна. За температур, максимально наближених до абсолютного нуля(-273,15 °C), тисячі атомів уповільнюються майже до повної зупинки й зливаються в єдиний квантовий об’єкт. Науковець помістив цей конденсат у спеціальну пастку і розділив його навпіл тонким шаром лазерного світла на дві частини: «світлий сектор», за яким велося ретельне спостереження, та «темний сектор», інформацію про який навмисно ігнорували.
Атоми періодично переливалися через лазерний бар’єр туди й назад. Моменти їхнього напливу вчені назвали локальним «Великим вибухом», а відтоку — «Великим стисненням». Замість лабораторного часу дослідник фіксував «ентропійний час», який вимірювався виключно кількістю ентропії(міри безладу), що циркулювала між двома половинами системи.
Експеримент показав дивовижні результати: внутрішній ентропійний час надійно впорядковував події у світлому секторі, проте його швидкість повністю залежала від поведінки системи. Коли обмін ентропією прискорювався, внутрішній годинник ішов швидше; коли сповільнювався — час уповільнювався, а за умови досягнення рівноваги між секторами(припинення потоку енергії) — час повністю зупинявся.
Читайте также: Проти законів еволюції. Телескоп імені Джеймса Вебба виявив найдавнішу спіральну галактику з перемичкою
Завдяки цьому внутрішньому часу фізик зміг вивести варіант рівняння Шредінгера, який ідеально відтворив лабораторні спостереження. Баронтіні дійшов висновку, що сам час і його незворотний напрямок(стріла часу) виникають тоді, коли спостерігач свідомо відмовляється від частини інформації. Обмеження знань про «темний сектор» фактично і породило час у «світлому».
У майбутньому за допомогою таких систем із холодними атомами вчені планують моделювати аналоги чорних дір та інші екзотичні явища раннього Всесвіту.
Читайте также: З дистанційним керуванням. Українські наземні роботи DevDroid отримають нові системи зброї завдяки партнерству з KONGSBERG
