آیا زمان به عقب باز میگردد؟

بازگشت زمان به عقب
دانشمندان چیدمانی ساخته‌اند که به نظر می‌رسد در آن زمان به عقب حرکت می‌کند.
با اینکه همه ما این حقیقت را پذیرفته‌ایم که «جهت زمان همیشه رو به آینده است»، فیزیکدانان همیشه در «توضیح چرایی آن» چالش داشته‌اند.
 
شاید آمیزه‌ای از ماده‌های کلروفرم و استن، محیط عجیبی برای یافتن مدرک اثبات به نظر بیاید، ولی پژوهشگران با استفاده از آمیزه‌ای اینچنینی توانسته‌اند شرایطی بسازند که به دلایلی به نظر می‌رسد که زمان در آن به عقب حرکت می‌کند.
 
این پژوهش ما را به تماشای دایناسورها نخواهد برد، ولی شاید به ما بگوید که چرا جهان ما در چنین خیابان یک‌طرفه‌ای گیر افتاده است.
 
آزمایش تازه که با رهبری گروهی از فیزیکدانان از چند کشور به انجام رسیده، بر روی اصلی که ما اغلب برای تعریف زمان به کار می‌بریم- جابجایی انرژی- تمرکز کرده است. 
 
زمان به صورت غریزی ساده است. برای نمونه: ما می‌توانیم گذشته را به یاد بسپاریم ولی آینده را نمی‌توانیم. 
 
ولی با شکستن چیزها به قانون‌های ساده می‌بینیم که دلیلی ندارد که یک «علت» پیش از «معلول» بیاید. در کوچکترین سطح، ما میتوانیم  فرمول‌های توضیح‌دهنده‌ی حرکت و تراکنش ذره‌ها را جابجا کنیم و با این حال هنوز هم تصویری به‌دردبخور داشته باشیم.
 
پس چرا زمان به جلو و عقب حرکت نمی‌کند؟ 
 
دلیل آن در چیزی به نام «انتروپی» نهفته است. در یک سیستم، توقف دریافت انرژی -مانند جهان ما- باعث میشود چیزها از نظم به‌سوی بی‌نظمی بروند، که عامل توزیع انرژی در سیستم‌های بزرگ است. 
 
معنی این به زبان قانون‌های ترمودینامیک آن است که نمی‌توان جسمی داغ را در اتاقی سرد گذاشته و انتظار داشت که اتاق سردتر و جسم داغ‌تر بشود. چیزهای داغ تمایل به خنک‌شدن دارند.
 
حتی اگر این قانون ترمودینامیک نتواند بگوید که چرا زمان وجود دارد، ولی نشان‌دهنده‌ی یک جهت کاهشی است. 
 
آزمایشهای گوناگونی، حتی در سطح کوانتوم، نشان داده‌اند که رفتار ذره‌ها به شرایط آغازین آنها بستگی دارد. به زبان دیگر، حرکت آنها رو به جلو است.  
 
آیا مرزی برای این قانون کلی وجود دارد؟ گمان میشود آری! دست کم با توجه به دستاوردهای این آزمایش! 
 
بررسی این گروه بر روی مولکول کلروفرم بوده است. مولکولی ساخته‌شده از یک اتم کربن متصل به یک اتم هیدروژن و سه اتم کلر.
 
پژوهشگران هسته‌های اتم‌های کربن و هیدروژن را با به‌کارگیری یک میدان مغناطیسی نیرومند در یک راستا قرار دادند، در حالی که مولکول درون محلول استون معلق بود، و چرخش ذره‌های آنها را دستکاری کردند. 
 
با این کار توانستند به تماشای رفتار آنها همزمان با گرم‌کردن تدریجی هسته به وسیله رزونانس مغناطیسی هسته‌ای، بنشینند.
 
قانون زمان این است که یک هسته‌ به محض گرم‌شدن با انجام حرکتهای تصادفی تلاش می‌کند به ذره‌های سردتر بخورد و اینکار را تا زمانی که هر دو هم‌دما شوند ادامه می‌دهد. این تغییر را میتوان با تغییر در حالت انرژی مربوطه‌ی هسته‌ها تشخیص داد. 
 
این چیزی است که در شرایط معمولی رخ می‌دهد. ولی پژوهشگران به یک استثنای جذاب برخوردند.
 
این مانند آن است که به لطف تراکنش‌های پیشین، چندین احتمال همزمان در یک فاصله وجود دارد، این کمی شبیه به نسخه‌ی ساده‌تری از درهم‌تنیدگی کوانتومی است.
 
ارتباط ذره‌ها یک تفاوت بارز در چگونگی تخصیص انرژی در میان اجسام ایجاد کرد- ذره‌های گرم‌شده‌ی هیدروژن به سوی گرم‌تر شدن پیش رفتند، در حالی که ذره‌ی کربن سردی که با آنها درهم‌تنیده بود، سردتر شد. 
 
به بیان دیگر، این پژوهش توانست معادل ترمودینامیکی «برگشت زمان» را در یک نمونه‌ی کوچک از جهان نشان بدهد. 
 
«ما شاهد جریان خودجوش حرارت از بخش سرد به بخش گرم بودیم»، چیزی که این گروه در گزارششان نوشته‌اند. 
 
با اینکه انجام آزمایش در یک سیستم بسیار کوچک بوده، ولی نشان‌دهنده‌ی مطلق نبودن جهتِ زمان است. 
 
همچنین این پژوهش داده‌هایی درباره همپوشانی ترمودینامیک و فیزیک کوانتوم دارد، فیزیکی که دانشمندان هنوز در آغاز راه آنند. 
 
کاربردهای این پژوهش با کمک فیزیک کوانتوم می‌تواند به جریان دادن حرارت در مسیرهای غیرعادی بیانجامد، که کاربردهای فنی جالب‌توجه‌ای می‌تواند پیدا کند. 
 
چگونگی این پدیده‌ها در سیستم‌های بزرگتر، نیازمند آزمایشهایی در آینده است. 
 
این پژوهش می‌تواند کمکی باشد به اینکه بفهمیم چرا بیشترین وزن جهت زمان به یک سو (آینده) است.

 

 

 

۱۲ دی ۱۳۹۶
فیوچریسم |

اگر این خبر را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این خبر به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان

سپهر
۱۳۹۶/۱۰/۱۲
0
1
2

کف کردم واقعا ://

ali
۱۳۹۶/۱۰/۱۶
5
0
2

من از فیزیک کوانتوم زیاد سردرنمیارم ولی با مطالبی که تو این سایت میخونم عاشق فیزیکه کوانتوم ومساعل مربوط به این علم هستم واز شما ها تشکر میکنم که این مطالب ترجمه و در اختیار هموطناتون قرار میدین باز ممنون

ناشناس
۱۳۹۶/۱۱/۲۴
0
0
1

عوارض زمان شاید به عقب برود. ولی درک ما انسانها از زمان فرق دارد با عوارض زمان


تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید