Традиционно время воспринимается как линейный поток, движущийся от прошлого к будущему. Однако новое исследование, проведенное учеными из Школы математики и физики Университета Суррея, ставит под сомнение это восприятие. Они обнаружили, что в квантовом мире время может течь в обоих направлениях, что открывает новые горизонты для понимания фундаментальных законов физики.
Ученые использовали математические модели для анализа поведения квантовых систем во времени. В процессе работы они сделали несколько предположений, чтобы объяснить, почему время в макроскопическом мире кажется однонаправленным. Первое предположение заключалось в том, что окружающая среда квантовой системы сложна и велика, поэтому детали среды не влияют на поведение самой системы. Второе предположение касалось потока энергии и информации: в классическом мире, когда энергия покидает систему, она больше не возвращается.
При применении этих предположений исследователи заметили, что уравнения, описывающие эволюцию квантовой системы, оставались неизменными, независимо от того, двигалось ли время вперед или назад. Это указывает на наличие симметрии обращения времени, что означает, что законы физики не зависят от направления потока времени.
Андреа Рокко, один из авторов исследования, отметил, что хотя наш опыт подсказывает нам, что время движется только в одном направлении, теория показывает, что обратное направление также возможно. Это открытие создает новую платформу для понимания времени и его природы.
Кроме того, ученые выявили интересный аспект: их модели демонстрируют наличие разрывов во времени. В отличие от большинства физических уравнений, которые предполагают плавные изменения, их модели показывают, что время может прерываться. Томас Гафф, ведущий автор работы, подчеркнул, что такой механизм был неожиданным, но его наличие подчеркивает сложность связи между временем и физикой.
Эти результаты открывают новые вопросы о том, как мы понимаем время в контексте квантовой механики. Они ставят под сомнение традиционные представления и требуют дальнейших исследований, чтобы прояснить, как именно время функционирует на квантовом уровне.