Математическое объяснение обратного течения времени на микроуровне предложили ученые.
Течение времени часто описывается через понятия «оси времени» или «стрелы времени». Ось и стрела имеют начало и направление, а события, расположенные на оси времени, следуют друг за другом в установленном порядке. течет в одном направлении и асимметрично.
Представьте: молоко пролилось на стол. Время идёт вперёд. Но воспроизвести это наоборот, как в кино, сразу покажет неладное – трудно поверить, что молоко соберется обратно в стакан, — сказала доктор Андреа Рокко. Andrea RoccoДоцент кафедры физики и математической биологии Университета Суррея из Великобритании.
Время протекает в одном направлении, это видно на практике. Но основы физики не запрещают обратного течения времени и не отдаёт предпочтений любому направлению. На микроуровне, когда размеры объектов малы для глаза, физические уравнения остаются неизменными, независимо от того, движется время вперед или назад.
Некоторые явления кажутся равноправными в обе стороны. Примером служит колебание маятника. На глубинном уровне физические законы описывают маятник лучше, чем текучую жидкость, игнорируя необратимость физических процессов.
Физики исследовали организацию открытой квантовой системы — субатомных частиц, взаимодействующих с окружением, в контексте течения времени. опубликовано в журнале Scientific Reports.
Ученые исследовали, почему мы воспринимаем Время течёт в одном направлении, откуда берётся это ощущение из открытой квантовой механики?
Команда выдвинула два основных предположения. Первое касалось окружения системы, которое исследователи решили ограничить лишь самой квантовой системой. Второе заключалось в представлении среды как… Вселенная — настолько велика, что энергия и информация рассеиваются в ней, никогда не возвращаясь к исходному состоянию. Этот подход позволил изучить возникновение времени как одностороннего явления, хотя на микроскопическом уровне оно теоретически может двигаться в двух направлениях.
Применение этих предположений привело к тому, что открытая квантовая система действовала одинаково, независимо от направления движения времени. Это послужило основой для гипотезы о симметрии времени. сохраняется В открытых квантовых системах стрела времени может быть не столь жесткой, как нам кажется.
В этой проекте удивительно то, что и после стандартных упрощений уравнений, описывающих открытые квантовые системы, поведение оставалось неизменным вне зависимости от направления времени.
После детального изучения математики выяснилось, что такое поведение необходимое из-за того, что ключевой элемент уравнения — «ядро памяти» — обладает временной симметрией. Thomas Guff), исследователь, руководивший расчетами.
Учёные нашли важный факт: есть временной фактор с разрывами, поддерживающий симметрию. Редко встречаются такие математические конструкции. встречаются В физических уравнениях это явление необычно, поскольку уравнения не непрерывны. Ученые не ожидали его естественного возникновения.
Изучение подразумевает новое понимание одной из главных тайн физики.