Физики из Технологического института Стивенса (Stevens Institute of Technology, SIT) представили доказательства того, что время обладает квантовыми свойствами и не является строго линейной величиной. Исследование базируется на использовании сверхточных оптических атомных часов, которые способны фиксировать изменения темпа времени на субатомном уровне. Оптические устройства используют частоты света вместо микроволн, что позволяет измерять интервалы с погрешностью в десятки аттосекунд. Подробные результаты научной работы опубликованы в журнале Physical Review Letters (PRL).
Экспериментальные модели показывают, что время может находиться в состоянии суперпозиции, проходя с разной скоростью одновременно. Это означает, что одни и те же часы способны регистрировать несколько временных точек сразу. Ранее подобные эффекты считались теоретически возможными, но недоступными для измерения. Теперь точность ионных часов позволяет зафиксировать эти аномалии на практике. Видео с комментариями ученых можно посмотреть здесь.
«Существуют глубокие аспекты времени, которые никто никогда не измерял. Согласно квантовой теории, оно не всегда изменяется равномерно с одной скоростью», — подчеркивает физик Игорь Пиковски.
Современная наука стремится объединить общую теорию относительности Эйнштейна с квантовой механикой. В релятивистской физике время относительно и зависит от гравитации или скорости движения, что подтверждается «парадоксом близнецов». Однако квантовый режим диктует иные правила: здесь время и движение могут связываться через механизм запутанности, радикально меняя поведение частиц.
«Квантовая теория подразумевает иную фундаментальную структуру Вселенной, которая полностью противоречит нашему повседневному опыту», — утверждает Пиковски.
Для усиления квантовых эффектов физики предлагают использовать технику «сжатия», которая минимизирует флуктуации системы. Это позволит наглядно продемонстрировать, как время наследует квантовые признаки, находясь в неопределенном состоянии до момента наблюдения. Открытие открывает новые горизонты в поиске квантовой теории гравитации.
