Conceptul de „timp negativ” stârnește de multă vreme atât fascinație, cât și scepticism în comunitatea științifică, dar o recentă descoperire a cercetătorilor de la Universitatea din Toronto a demonstrat că este mai mult decât o idee teoretică, relatează sâmbătă agenția de știri AFP, citată de Agerpres și preluată de G4Media.ro.
Aceștia au observat particule de lumină ieșind dintr-un material înainte de a intra în el și au demonstrat, prin experimente cuantice inovatoare, că „timpul negativ” există într-un mod tangibil și fizic.
Aceste rezultate derutante – care nu au fost încă publicate într-un jurnal științific – evidențiază o particularitate bizară a mecanicii cuantice, mai degrabă decât o schimbare radicală în înțelegerea noastră a timpului, insistă cercetătorii.
21 mai Maratonul Economia Sustenabilă
28 mai Maratonul Fondurilor Europene
„Este un subiect dificil, chiar și pentru noi, cei care discutăm cu alți fizicieni. Suntem înțeleși greșit tot timpul’, a declarat pentru AFP Aefhraim Steinberg, profesor la Universitatea din Toronto, specializat în fizică cuantică experimentală.
Deși expresia „timp negativ” pare venită direct din domeniul științifico-fantasticului, expertul apără utilizarea ei și speră că va determina discuții mai profunde despre misterele fizicii cuantice.
O durată mai mică de zero
Oamenii de știință știu de multă vreme că lumina pare uneori să iasă dintr-un material înainte de a intra în el, un efect considerat o iluzie ca urmare a distorsiunii undelor de către materie, iar echipa din Toronto a început să exploreze acum câțiva ani aceste interacțiuni.
Când particulele de lumină – sau fotonii – trec prin atomi, unele sunt absorbite și ulterior reemise. Această interacțiune modifică atomii și îi plasează temporar într-o stare mai energică, sau „agitată”, înainte de a reveni la normal.
În ultimele etape ale cercetării, sub îndrumarea Danielei Angulo, echipa a măsurat durata acestei stări de agitație. „Acest timp s-a dovedit a fi negativ”, a explicat fiziciana, adică o durată mai mică de zero.
Pentru a vizualiza acest concept, ne putem imagina mașini care intră într-un tunel: înainte de experiment, se accepta că, dacă, de exemplu, ora medie de intrare a unei mii de mașini ar fi la prânz, este posibil ca primele mașini să fi putut ieși din tunel puțin mai devreme, la 11:59 – rezultat care era considerat lipsit de sens.
Dar ceea ce au demonstrat Angulo și colegii săi ar fi echivalentul cu a măsura nivelul de monoxid de carbon emis de vehicule în tunel după ieșirea primelor mașini – și a constata că valorile sunt negative.
Nu este o călătorie în timp
A fost nevoie de mai bine de doi ani pentru a optimiza experimentele, desfășurate într-un laborator înțesat cu fire și dispozitive învelite în aluminiu, în subsolul Universității din Toronto. Laserele folosite trebuiau calibrate cu grijă pentru a nu distorsiona rezultatele.
Dar nimeni nu revendică posibilitatea de a călători în timp, s-au grăbit să sublinieze cercetătorii. „Nu vrem să spunem că ceva a mers înapoi în timp”, subliniază Steinberg. „Este o interpretare greșită”.
Explicația constă în mecanica cuantică, cu particule care se comportă într-un mod neclar, probabilistic, mai degrabă decât să urmeze reguli stricte. Fără a respecta un „program fix” de absorbție și reemisie, interacțiunile au loc de-a lungul unui spectru de durate posibile, dintre care unele sfidează intuiția.
Această descoperire nu afectează teoria relativității restrânse a lui Einstein, care afirmă că nimic nu se poate deplasa mai repede decât lumina.
O descoperire care creează divizări
Fiziciana germană Sabine Hossenfelder, care se numără printre sceptici, a criticat aceste lucrări într-un videoclip pe YouTube vizionat de peste 250.000 de oameni.
„Timpul negativ din această experiență nu are nimic de-a face cu trecerea timpului. Este doar o modalitate de a descrie modul în care fotonii călătoresc printr-un mediu și cum se schimbă fazele lor”, a subliniat ea.
Daniela Angulo și Aefhraim Steinberg au răspuns argumentând că cercetările lor umplu lacune cruciale, explicând de ce lumina nu călătorește întotdeauna cu o viteză constantă.
Steinberg a recunoscut că titlul provocator al articolului lor stârnește controverse, dar insistă că niciun om de știință serios nu a pus sub semnul întrebării rezultatele experimentale.
Rezultatele deschid noi căi pentru explorarea fenomenelor cuantice – crede cercetătorul -, dar aplicațiile practice sunt neclare. „Vom continua să ne gândim la asta, dar nu vreau să le dau oamenilor speranțe false”, a adăugat Steinberg.
