Tajna vremenske strele: Kvantna fizika ne zna za prošlost i budućnost

Tajna vremenske strele: Kvantna fizika ne zna za prošlost i budućnost

Fizičari sa Univerziteta u Sariju – Tomas Gaf, Čintalpati Umašankar Šastri i Andrea Roko – istraživali su fundamentalnu prirodu vremena u nadi da pronađu mehanizam koji određuje njegov pravac. Kroz proučavanje kvantne dinamike u termalnom sistemu, koristili su Markovljeve lance kako bi modelovali ponašanje čestica u vrućoj kvantnoj kupki. Njihova analiza je pokazala da kvantne jednačine pokreta ne favorizuju nijedan smer vremena, što implicira da na osnovnom nivou prošlost i budućnost imaju jednaku verovatnoću.

Ovaj rezultat je u skladu sa poznatim principima fizike, prema kojima većina fundamentalnih zakona ne zahteva određeni smer vremena. Iako u svakodnevnom životu nikada ne vidimo da se razbijeno jaje sastavi ili hrast ponovo pretvori u žir, kvantna mehanika ne postavlja takva ograničenja. Međutim, i pored ove vremenske simetrije u mikroskopskim procesima, naš makroskopski svet jasno pokazuje preferirani smer vremena – od prošlosti ka budućnosti.

Istraživači su naglasili da njihovi rezultati ne narušavaju zakone termodinamike, koji su istinski nepovratni. Na kvantnom nivou, moguće je da se procesi odvijaju u oba smera, ali u velikim sistemima, interakcija sa okolinom osigurava da se energija raspodeljuje na način koji vodi ka rastu entropije, čime se uspostavlja percepcija vremena kakvu poznajemo.

Ovo otvara zanimljivo pitanje o prirodi vremena na kosmološkoj skali. Ako su kvantni procesi fundamentalno simetrični u vremenu, onda bi s druge strane Velikog praska mogla postojati „suprutna“ vremenska strela, gde se vreme odvija unazad iz naše perspektive. Ova hipoteza se uklapa u određene kosmološke modele koji predviđaju postojanje „zrcalne“ realnosti pre Velikog praska.

Zaključci istraživanja ukazuju na to da naše iskustvo vremenskog toka možda nije fundamentalno svojstvo univerzuma, već emergentna osobina velikih sistema u interakciji s okolinom. Iako još uvek ne znamo zašto se vreme u svakodnevnom svetu odvija samo u jednom smeru, rezultati ove studije pružaju novi uvid u mogućnosti skrivenih dimenzija vremena i potencijalno otvaraju vrata ka dubljem razumevanju njegove prave prirode.