Вчені давно знали, що світло іноді може виглядати так, ніби воно виходить з матеріалу до того, як потрапить в нього — ефект, який раніше вважався ілюзією, спричиненою спотворенням хвиль матерією.
Зараз дослідники Торонто університету, завдяки інноваційним квантовим експериментам, стверджують, що “негативний час” — це не лише теоретична ідея, а реальний фізичний феномен, який заслуговує на більш пильну увагу.
Результати, ще не опубліковані в рецензованому журналі, привернули увагу у всьому світі, а також викликали скептицизм.
Дослідники підкреслюють, що ці дивні результати є проявом особливого феномену квантової механіки, а не радикальним зсувом у нашому розумінні часу.
“Це складні речі, навіть для нас, коли ми намагаємося пояснити їх іншим фізикам. Нас постійно не розуміють”, — сказав професор університету Торонто Ефраім Штайнберг, який спеціалізується на експериментальній квантовій фізиці.
Хоча термін “негативний час” може звучати як концепція з наукової фантастики, Штайнберг захищає його використання, сподіваючись, що це спровокує глибші обговорення про таємниці квантової фізики.
Лазерні експерименти
Кілька років тому команда почала досліджувати взаємодії між світлом і матерією.
Коли світлові частинки, або фотони, проходять через атоми, частина з них поглинається атомами і згодом повторно випромінюється. Ця взаємодія змінює атоми, тимчасово перевівши їх у вищий енергетичний стан, а потім повертаючи до нормального.
У дослідженні, проведеному Даніелою Ангуло, команда поставила мету виміряти, як довго атоми залишаються в збудженому стані. “Цей час виявився негативним”, — пояснив Штайнберг, маючи на увазі тривалість менше нуля.
Висновки та скептицизм
Термін “негативний час” вже викликав поділені реакції в науковій спільноті. Німецький теоретичний фізик Сабіна Хоссенфельдер, наприклад, розкритикувала роботу в своєму відео на YouTube, зазначивши, що “негативний час у цьому експерименті не має нічого спільного з плином часу — це просто спосіб описати, як фотони рухаються через середовище і як їхні фази змінюються”.
Ангуло і Штайнберг відкидають ці звинувачення, стверджуючи, що їхнє дослідження заповнює важливі прогалини в розумінні того, чому світло не завжди рухається з постійною швидкістю.
Штайнберг визнав, що навколо цієї роботи багато суперечок, але підкреслив, що жоден серйозний вчений не поставив під сумнів експериментальні результати.
“Ми обрали шлях, який, на нашу думку, є плідним для опису результатів”, — сказав він, додаючи, що хоча практичні застосування залишаються незрозумілими, ці знахідки відкривають нові можливості для дослідження квантових явищ.