Fyzikom sa podarilo rozbiť naše chápanie času. Po prvýkrát sa podarilo odmerať „interné hodiny“ materiálu, ktoré tikajú nezávisle od bežných
V prelomovej práci sa výskumníkom podarilo priniesť prvé dôkazy 50-ročnej teórie.
Čas ide podľa nášho vnímania len jedným smerom. Z rána sa stane večer a aj mladý človek jedného dňa zostarne. Čas ale plynie aj pre všetky neživé veci okolo nás, hoci si to veľakrát neuvedomíme.
Vo svete vedy sa čas vníma zaujímavým spôsobom. Ak by sme sa pozreli na čas ako taký, odhliadnuc od iných faktorov, veda nepozná dôvod, prečo by niečo malo nasledovať nami vnímanú prirodzenú “časovú šípku”. Človek ale intuitívne vie, že ak vyhodí sklenený pohár do vzduchu, v určitom momente dopadne na zem a rozbije sa. Môže čakať koľko chce, no pohár sa sám znova neposkladá.
Všetko, čo sa okolo nás deje, ide po prúde “časovej rieky”, čo riadi aj druhý termodynamický zákon, vysvetľujú vedci z Technickej univerzity v Darmstadte. Druhý termodynamický zákon vysvetľuje, že entropia v uzatvorenom systéme sa môže len zvyšovať, nikdy nie naopak, pričom entropia znamená mieru neusporiadanosti v systéme. Keď sa pohár rozbije o zem, entropia narastá. Ak by sa mal pohár znovu poskladať, entropia by klesla, čo nie je podľa zákonov prírody možné.
Rovnaké pravidlá platia pre všetky materiály na svete, no najnovší výskum vedcov dospel k naozaj prekvapivým zisteniam. Počas štúdie pohybu molekúl v skle a plaste výskumníci zistili, že ak sa na pohyby molekúl pozrú v určitej perspektíve, tieto pohyby sa môžu “vracať v čase”. Inými slovami, rozbili naše chápanie času. Zmerali vnútorné hodiny v skle, tikajúce nezávisle od našich vlastných, a objavili ich schopnosť obrátiť sa za zvláštnych okolností.
Častice v skle sú v neustálom pohybe, vďaka čomu sa dostávajú opakovane do nových pozícií. Tieto častice neustále hľadajú nový a vhodnejší energetický stav, čo postupom času mení ich vlastnosti. V bežnej reči môžeme povedať, že sklo starne. Ak ale hovoríme o prakticky využívaných materiáloch, napríklad okne, toto starnutie môže trvať miliardy rokov.
Neprehliadnite
Tikanie interných hodín materiálu
Výskumníci ale opisujú starnutie materiálov ako “materiálový čas”. Vo svojej práci vysvetľujú, že si to môžeme predstaviť ako interné hodiny materiálu, ktoré tikajú inak ako bežné hodiny na stene. Hodiny materiálu tikajú rozličným tempom vzhľadom na to, ako rýchlo sa molekuly v materiáli reorganizujú. Inými slovami, výskumníci zistili, že čas sa nespráva lineárne.
“Tento koncept veda objavila pred približne 50 rokmi, no zatiaľ sa nikomu nepodarilo zmerať materiálový čas. V rámci našej štúdie sa nám to podarilo po prvýkrát v histórii a bola to obrovská experimentálna výzva,” vysvetľuje Till Bohmer, vedúci nového výskumu.
V rámci výskumu vedci namierili laser na sklenenú vzorku, ktorej molekuly rozptyľovali svetlo. Roztrúsené lúče svetla vytvorili chaotický vzorec svetlých a temných miest na senzore mimoriadne citlivej kamery. Následne výskumníci použili štatistické metódy na to, aby vypočítali, ako sa tento vzorec postupne menil. Tým zistili, ako tikajú interné hodiny sklenenej vzorky. Na to potrebovali tie najlepšie kamery na svete.
Ukázalo sa, že fluktuácie molekúl sú časovo zvrátiteľné. Znamená to, že sa nezmenia, ak by materiál mohol cestovať v čase do minulosti. Pre lepšiu predstavu to vedci prirovnávajú k videu kyvadla. Kyvadlo sa vo videu pohybuje rovnako bez ohľadu na to, či video pozeráte normálne alebo ho pretáčate.
Neznamená to ale, že materiál môžeme omladiť tým, že mu pretočíme interné hodiny, práve naopak. Výsledky štúdie potvrdzujú, že koncept materiálového času je vhodne zvolený a vysvetľuje práve to, že ani starnutie materiálu nedokážeme zastaviť.
Komentáre