Время в суперпозиции: новая теория допускает, что часы идут быстро и медленно одновременно

Физики предложили необычную модель, согласно которой время может находиться в квантовой суперпозиции. Это означает, что одни и те же часы теоретически способны одновременно идти быстрее и медленнее — в зависимости от квантового состояния системы.

Время в суперпозиции: новая теория допускает, что часы идут быстро и медленно одновременно

Исследователи из Технологического института Стивенса, Университета штата Колорадо и Национального института стандартов и технологий представили теорию, которая по-новому смотрит на природу времени. Согласно работе, опубликованной в Physical Review Letters, течение времени может подчиняться законам квантовой механики. В обычной жизни время кажется однозначным: секунды идут в одном темпе, часы показывают конкретный результат. Но теория относительности Albert Einstein давно показала, что скорость течения времени зависит от движения и гравитации. Чем быстрее движется объект или чем сильнее гравитация, тем иначе для него течет время.

Новая работа добавляет к этому квантовый уровень. Если объект может находиться сразу в нескольких состояниях одновременно, как это допускает квантовая механика, то и его «личное время» тоже может оказаться в суперпозиции. Иначе говоря, часы могут одновременно немного спешить и немного отставать. Это звучит парадоксально, но идея логически продолжает известные квантовые принципы. Если в мысленном эксперименте кот Шрёдингера одновременно жив и мертв, то в новой трактовке часы могут одновременно показывать разные варианты течения времени.

Проверить такие эффекты раньше было почти невозможно. Теперь ученые рассчитывают на новое поколение сверхточных атомных часов. Современные системы настолько чувствительны, что способны фиксировать крошечные различия во времени, вызванные даже микроскопическими колебаниями. В теории исследователи предлагают использовать охлажденные почти до абсолютного нуля ионы, например алюминия и иттербия, а затем управлять их состояниями лазерами. В таких условиях могут проявиться эффекты, где одно и то же устройство одновременно измеряет разные варианты собственного хода времени.

Если эксперимент подтвердит расчеты, это станет важным шагом к объединению квантовой механики и теории относительности — двух фундаментальных теорий, которые до сих пор плохо сочетаются между собой. Проще говоря, речь не о «машине времени», а о гораздо более глубоком вопросе: что вообще такое время, если смотреть на него на уровне квантового мира.

Читайте также

Метод шифрования данных «назад во времени» основан на теории хаоса

Метод шифрования данных «назад во времени» основан на теории хаоса

Волгоградские ученые начали испытания капсул «Дипиарон» от диабета и ожирения

Волгоградские ученые начали испытания капсул «Дипиарон» от диабета и ожирения

Почему ржавеет нержавейка?

Почему ржавеет нержавейка?

«Быстро поднятое упавшим не считается»: почему это ненаучно?

«Быстро поднятое упавшим не считается»: почему это ненаучно?

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Найдена неопубликованная рукопись Шрёдингера, ставящая под сомнение случайность квантового мира

Найдена неопубликованная рукопись Шрёдингера, ставящая под сомнение случайность квантового мира

Учёные впервые испытали на людях генную терапию, способную омолодить клетки глаза

Учёные впервые испытали на людях генную терапию, способную омолодить клетки глаза

Птицы Москвы и Петербурга поют на разных диалектах

Птицы Москвы и Петербурга поют на разных диалектах

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники