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最新量子實驗突破:時間真的可以倒流!


- 2018年3月29日06時53分
- 科學文摘 / 驅動之家

驅動之家

據《每日郵報》北京時間12月1日報導,一項新實驗發現,時間旅行或許是可能的——至少對於亞原子粒子而言。

物理學家發現,在一定條件下,熱量能由一個溫度低的量子態微粒自發地流向一個溫度較高的量子態微粒——實際上扭轉了「時間箭頭」。

研究人員表示,雖然這一發現不意味著建造時間機器可能性的提高,但表明量子世界有著非常不同的運行規律。


論文共同作者、德國埃爾朗根-紐倫堡大學理論物理教授埃里克·盧茨(Eric Lutz)在接受《科學新聞》採訪時表示,這項新實驗表明,「時間箭頭」不是一個絕對概念,而是一個相對概念。

盧茨團隊的研究成果發表在arXiv.org上。

研究人員在論文中寫道,「我們觀察到熱量自發地由低溫系統流向高溫系統。」

「時間箭頭」的存在,是由熱力學第二定律推斷而來的。

根據熱力學第二定律,熵是隨著時間而增加的。它解釋了打碎玻璃或打破雞蛋容易,而讓它們復原難;熱量自發地由溫度高的物體流向溫度低的物體,而非相反的原因。

盧茨稱,不同的系統可以有指向不同方向的「時間箭頭」。


雖然研究人員研究的兩個量子態微粒的時間箭頭明顯逆轉了,但實驗室其餘部分的時間箭頭指向典型的方向。


最新量子實驗突破:時間真的可以倒流!圖片

科學家希望利用量子態微粒的獨特熱力學性質開發量子引擎,完成普通機器不能完成的任務,例如控制小尺度的熱量流動方向。

研究人員在論文中寫道,「通過揭示初始量子相關性對時間箭頭的基本影響,我們的實驗揭示了量子力學、熱力學和信息理論之間微妙的相互作用,提供了一種控制微觀尺度熱量的新機制。」

然而,他們暗示這一研究可能會有更大的影響,「我們對時間熱力學『時間箭頭』的研究結果,也可能推動對宇宙學『時間箭頭』的研究」。


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