Симуляція подорожей у часі розв'яже проблеми, які не вирішуються за допомогою фізики: що кажуть учені

Для людей час завжди йде тільки в одному напрямку. Але для вчених, які займаються квантовою фізикою час може бути більш гнучким. Учені вважають, що теоретично можна створити моделювання зворотного перебігу часу. Автори дослідження, опублікованого у виданні Physical Review Letters, вважають, що моделювання подорожей у часі в минуле може розв'язати проблеми, які не можна розв'язати за допомогою звичайної фізики, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Науковці пропонують експеримент, у якому вихідний стан частинки за допомогою модельованої петлі часу, можна змінити, вже після того, як вона отримала такий стан. Звісно, ці часові петлі є суто гіпотетичними, але вчені вважають, що їх можна змоделювати за допомогою схем квантової телепортації, що створені із заплутаних частинок, і в такий спосіб можна розв'язати не розв'язувані за допомогою звичайної фізики проблеми.

Вчені наводять простий приклад для розуміння суті експерименту. Наприклад, ви хочете зробити комусь подарунок і відправляєте його одержувачу. Але він отримає цей презент тільки через три дні. Але людина, яка має отримати подарунок, наступного дня після вашої відправки надсилає варіант бажаного подарунка. Тобто ви не можете заздалегідь знати, який подарунок потрібно відправити. Але якщо використовувати список отриманих побажань, то можна змінити подарунок, який ви вже відправили.

У своєму моделюванні вчені використовують маніпуляції з квантовою заплутаністю, щоб показати, що можна змінити свої дії в минулому, щоб отримати бажаний результат у майбутньому. Квантовою заплутаністю називається стан, за якого властивості двох окремих частинок стають взаємопов'язаними, ще до того, як ці властивості можна виміряти. Тобто вимірювання властивостей однієї частинки одразу ж змінює властивості іншої частинки, незалежно від їхньої відстані одна від одної. Учені змогли навіть вплинути на властивості однієї частинки і побачили, як властивості іншої частинки також змінилися на великій відстані. Це і є квантова телепортація.

У своєму дослідженні вчені використовували заплутані частинки не лише для переміщення інформації на відстань, а й у минуле. Науковці пояснюють, що після отримання нової інформації про першу частинку, експериментатор маніпулює другою частинкою, щоб змінити минулий стан першої частинки і в такий спосіб змінюється результат усього експерименту.

Учені не стверджують, що тимчасові петлі існують, але квантова теорія дає змогу створювати моделі таких петель, які можуть використовувати квантову заплутаність. Згідно з їхніми розрахунками, таку гіпотетичну тимчасову петлю можна успішно використовувати у 25% випадків, але її реально можна перевірити в експерименті. Для цього можна використовувати заплутані фотони, тобто частинки світла, щоб змінити їхні стани після того, як їх відправили в спеціальну камеру, оснащену фільтром для виявлення змінених фотонів. Якщо ці частинки будуть виявлені, значить моделювання часової петлі працює, кажуть учені.

Автори дослідження кажуть, що вони пропонують не створити машину часу, а більш глибоко зануритися в основи квантової механіки. Моделювання подорожей у часі не дає змоги повернутися назад і змінити минуле, але воно дає змогу змінити майбутнє, щоб виправити поточні фізичні проблеми.

Фокус уже писав про те, що справжнім проривом у фізиці стало відкриття того факту, що такі невловимі частинки, як нейтрино, можуть все ж вступати у взаємодію зі світлом. Раніше вчені вважали, що це не може відбуватися.