Квантова механіка знову вражає своєю дивовижністю. Останнім відкриттям є явище негативного часу, коли світло, проходячи через хмару атомів, може виглядати так, ніби виходить з неї раніше, ніж входить. Однак, на жаль, це не машина часу — DeLorean ще залишається кращим варіантом для подорожей у часі. Натомість це захоплююче явище має потенційні застосування в оптиці.
Уявіть, що ви надсилаєте світловий імпульс через хмару атомів, охолоджених до температури, близької до абсолютного нуля. Зазвичай світло взаємодіє з цими атомами: фотони поглинаються, викликаючи збудження атомів, а потім перевипромінюються. У результаті цього світло отримує групову затримку.
Однак, цікаво те, що ця затримка може бути негативною. У цьому експерименті використовували світло з частотою, близькою до атомного резонансу атомів у хмарі, що зазвичай означає, що збуджені атоми довго випускають фотони. Проте в даному випадку групова затримка виявилася негативною, що свідчить про незвичну квантову взаємодію між світлом і атомами.
Звичайно, фотони не подорожують у часі. Експеримент показує, що у квантовому світі поняття “теперішнього” може бути не таким фіксованим, як ми вважаємо. Атоми, здається, проводять негативний час у збудженому стані, або ж фотони взагалі не отримують затримку під час проходження через хмару – вони “виходять” раніше, ніж “входять”.
“Це зайняло позитивний час, але наш експеримент показав, що фотони можуть викликати враження, ніби атоми перебувають у збудженому стані негативний час”, – написав старший автор дослідження Ефраїм Штейнберг з Університету Торонто на платформі X.
Дослідження поки що чекає на рецензування, але воно підкреслює важливість концепції негативного часу. Команда стверджує: “Ці результати свідчать, що негативні значення часу, такі як групова затримка, мають більше фізичного значення, ніж раніше вважалося”.
Препринт, який ще не пройшов рецензування, доступний на arXiv.
