Vreme kako ga mi merimo i znamo, zapravo ne postoji

U 2012. godini, dobitnik nagrade Nacionalne medalje za nauku, Jakir Aharonov, koji se smatra jednim od vodećih svetskih kvantnih teoretičara, je objavio rad u Nature Physics koji pokazuje da je sadašnjost ograničena prošlošću i budućnošću.

To znači da ono što se dešava u sadašnjosti može da zavisi od onoga što se desilo u bućnosti, što nema smisla, što kvantna fizika retko radi.

To takođe znači da ono što se dogodilo u prošlosti može da utiče na sadašnjost. Izgleda čudno, zar ne?

To je nešto što je defininitvno teško shvatiti.

“Izabrali smo da ispitamo fenomen koji je nemoguće, apsolutno nemoguće objasniti na klasičan način, a koji u sebi ime srce kvantne mehanike. U stvarnosti, on sadrži samo misteriju.“ – Ričard Fejnman, dobitnik Nobelove nagrade dvadesetog veka.

Ovo nije prvi put da su kvantni fizičari proučavali strukturu vremena. Navedeni su detalji eksperimenta, istog onog koji je pomenut u radu koji je spomenut gore.

Odloženi izbor/ Kvantni brisač/ Vreme

Postoji još jedan revolucionarni, čudni eksperiment koji takođe ima ogromne implikacije za razumevanje prirode naše stvarnosti, tačnije, prirode onoga što nazivamo “vreme.“

Poznat je kao eksperiment “odloženog izbora,“ ili “kvantni brisač,“ i može se smatrati modifikovanom verzijom eksperimenta duplog proreza.

Da biste razumeli eksperiment odloženog izbora, morade da razumete kvantni eksperiment duplog proreza.

U ovom eksperimentu, mali komadi materije (fotoni, elektroni, ili bilo koji predmet atomske veličine) se ispaljuje prema ekranu koji ima dva proreza u sebi. Sa druge strane ekrana, video kamera visoke tehnologije snima gde svaki foton sleti.

Kada naučnici zatvore jedan prorez, kamera će nam pokazati očekivani model. Ali, kada se otvore oba proreza, dolazi do “mešanja obrazaca“ – oni počinju da se ponašaju kao talasi.

To ne znači da su atomski objekti pomatrani kao talasi (iako nedavno jesu posmatrani kao talasi), oni se samo ponašaju tako.

To znači da svaki foton pojedinačno prolazi kroz oba proreza istovremeno i ometa sam sebe, ali takođe ide kroz jedan prorez i kroz drugi prorez.

Osim toga, on ne prolazi ni kroz jedan od njih. Jedinstveni komad materije postaje “talas“ potencijala, izražavajući se u vidu višestrukih mogućnosti, a to je razlog zašto smo dobili obrazac smetnji.

Kako jedan komad matrije može da postoji i izražava se u više stanja, bez ikakvih fizičkih svojstava, dok se “izmeri“ ili “osmotri“? Pored toga, kako izabere kojim će putem krenuti, kad ima više mogućnosti?

Zatim, kada “posmatrač“ odluči da izmeri i pogleda kojim prorezom komad materije prolazi, “talas“ potencijalnih puteva pada u jedan jedini put.

Čestica postaje, ponovo, “talas“ potencijala u jednoj čestici uzimajući jednu putanju. Kao da čestica zna da je pod prismotrom. Posmatrač ima neku vrstu uticaja na ponašanje čestice.

Ova kvantna nesigurnost je definisana kao sposobnost “u skladu sa kvantnim mehaničkim zakonima koji regulišu subatomske poslove, da čestice poput elektrona postoje u mutnom stanju mogućnosti – da budu bilo gde, svuda ili nigde.“ (New York Times)

Prema fizičaru Endrjuu Truskotu, vodećem istraživaču iz studije koja je objavljena od strane Australijskog nacionalnog univerziteta, eksperiment sugeriše da “ne postoji realnost, osim ako gledamo u nju.“

To sugeriše da živimo u univerzumu holografskog tipa.

Dakle, od kakvog su značaja sve ove informacije za koncept vremena?

Baš kao što eksperiment sa duplim prorezom pokazuje kako su faktori povezani sa svesnim kolapsom kvantnih talasnih funkcija (komad materije postoji u više potencijalnih stanja) u jednom komadu materije sa definisanim fizičkim osobinama (nisu više talas, sva ta potencijalna stanja su se stopila u jedno), eksperiment odloženog izbora pokazuje kako ono što se dešava u sadašnjosti može da promeni ono što se dešava (dešavalo) u prošlosti.

On takođe pokazuje kako vreme može ići unazad, kako se uzrok i posledica mogu preokrenuti, i kako je budućnost prouzrokovala prošlost.

Kao i kvantni eksperiment duplog proreza, odloženi izbor/kvantni brisač se prikazuju i ponavljaju više puta.

Na primer, fizičari sa Australijskog nacionalnog univerziteta (ANU) su sproveli misaoni eksperiment odložen-izbor Džona Vilera, i nalazi su nedavno objavljeni u časopisu Nature Physics.

U 2007. godini (Science 315, 966, 2007), naučnici u Francuskoj su ispalili foton u aparat i pokazali da bi njihovi postupci retroaktivno promenili nešto što se već desilo.

“Ako pokušamo da pripišemo objektivno značenje kvantnom stanju jednog sistema, znatiželjni paradoksi se pojavljuju: kvantni efekti imitiraju ne samo trenutno delovanje iz daljine, nego i, kao što se vidi ovde, uticaj budućih događaja na događaje iz prošlosti, čak i nakon što su ovi događaji bili nepovratno snimljeni.“ – Ašer Peres, pionir u kvantnoj informacionoj teoriji

Lista se bukvalno nastavlja dalje, a prvi put je istaknuta od strane Džona Vilera 1978. godine, zbog čega ćemo ovaj članak završiti njegovim objašnjenjem eksperimenta odloženog izbora. On je verovao da je ovaj eksperiment najbolje objašnjen na kosmičkoj skali.

Objašnjene na kosmičkoj skali

Traži da zamislimo zvezdu koja emituje foton milijardama godina pre, koja ide u pravcu planete Zemlje. Između postoji galaksija.

Kao rezultat onoga što je poznato kao “gravitaiciono sočivo,“ svetlost će morati da se savije oko galaksije u cilju dostizanja Zemlje, tako da mora da izabere jednu od dve staze, levo ili desno.

Milijardama godina kasnije, ako se neko odluči da postavi aparat za “hvatanje“ fotona, dobijeni obrazad će biti (kako je već objašnjeno u eksperimentu sa duplim prorezom) mešanje obrazaca. Ovo pokazuje da je foton izabrao jedan put, i da je izabrao drugi put.

Neko bi takođe mogao da izabere da “proviri“ na dolazeći foton, postavljanjem teleskopa na svaku stranu galaksije kako bi utvrdio kojom je stranom foton došao do Zemlje.

Sam čin merenja ili “posmatranja“ kojim putem foton dolazi znači da može doći samo sa jedne strane. Obrazac više neće biti pomešan obrazac koji predstavlja više mogućnosti, nego jedan obrazac koji pokazuje “jedan“ put.

Šta to znači? To znači da kako biramo merenje “sada“ ono utiče na to kojim pravcem je foton  došao pre više milijardi godina. Naš izbor u ovom trenutku utiče na ono što se već dogodilo u prošlosti…

Ovo apsolutno nema smisla, što je uobičajena pojava kada je u pitanju kvantna fizika. Bez obzira na to da li nama to ima smisla, to je stvarno.

Ovaj eksperiment takođe ukazuje na to da kvantno uplitanje (koje je takođe potvrđeno) postoji bez obzira na vreme. Što znači da dve vrste materije mogu zapravo biti upletene, ponovo, u vremenu.

Vreme kako ga mi merimo i znamo, zapravo ne postoji.

izvor/http://www.svettajni.com