Root NationTin tứcTin tức CNTTCác nhà vật lý sẽ tìm kiếm lượng tử làm chậm thời gian bên trong lò phản ứng hạt nhân

Các nhà vật lý sẽ tìm kiếm lượng tử làm chậm thời gian bên trong lò phản ứng hạt nhân

-

Tất cả chúng ta đều quen thuộc với thời gian trôi qua không thể thay đổi, nhưng tại sao chính xác nó lại chảy theo một hướng vẫn còn là một bí ẩn đối với vật lý học. Cách đây vài năm, nhà vật lý người Úc Joan Vaccaro đã đề xuất một lý thuyết lượng tử mới về thời gian, và hiện một nhóm các nhà khoa học dự định kiểm tra giả thuyết này bằng cách tìm kiếm thời gian quay chậm lại trong một lò phản ứng hạt nhân.

"Mũi tên thời gian" hướng từ quá khứ đến tương lai, nhưng các nhà vật lý khó giải thích tại sao nó lại thích hướng này đến hướng khác. Lời giải thích phổ biến nhất cho sự bất đối xứng này được tìm thấy trong định luật thứ hai của nhiệt động lực học, trong đó nói rằng thời gian có xu hướng trôi theo hướng tăng entropi, về cơ bản là thước đo sự rối loạn trong một hệ thống.

sự giãn nở thời gian lượng tử

Vaccaro chỉ ra rằng vật lý coi không gian và thời gian là phụ thuộc lẫn nhau, như không-thời gian. Nhưng thiên nhiên dường như đối xử với họ theo cách khác. Ví dụ, chúng tôi biết từ kinh nghiệm rằng các đối tượng được bản địa hóa trong không gian - một cuốn sách, cây hoặc người nhất định chỉ có thể được tìm thấy ở một nơi cụ thể. Nhưng điều này không áp dụng cho thời gian - có thể tìm thấy cùng một cuốn sách, một cái cây hoặc một người vào những thời điểm khác nhau. Vì không-thời gian là một, về lý thuyết, các vật thể bản địa hóa trong không gian cũng phải được bản địa hóa theo thời gian, xuất hiện và biến mất.

Rõ ràng, đây không phải là kinh nghiệm của chúng ta về vũ trụ, và nó đi ngược lại quy luật chuyển động và bảo toàn khối lượng. Tuy nhiên, theo Vaccaro, nhiễu loạn T không cho phép vật chất tồn tại trong thời gian. Do vi phạm T, các đối tượng không xuất hiện và biến mất một cách ngẫu nhiên, chúng tồn tại liên tục. Những gì chúng ta biết như các định luật chuyển động và bảo toàn khối lượng thay vào đó là các triệu chứng của những vi phạm T này.

sự giãn nở thời gian lượng tử

Vaccaro dự đoán rằng một thứ gì đó trên quy mô lượng tử tạo ra nhiễu loạn T cục bộ và nếu có đủ chúng, nó có thể bắt đầu có tác động rộng hơn đến các cấp độ vĩ mô, về cơ bản tạo ra các động lực mà chúng ta thấy khi thời gian trôi về phía trước.

Lý thuyết lượng tử về thời gian khác xa với vật lý thông thường, và nó công khai thừa nhận rằng nó mâu thuẫn và có thể sai. Nhưng điều quan trọng là, giống như bất kỳ giả thuyết hay nào, nó có thể được kiểm tra bằng thực nghiệm.

Cuộc thí nghiệm

Các hạt hạ nguyên tử được gọi là neutrino có thể giữ chìa khóa để mở ra tất cả những điều này. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng neutrino có biểu hiện vi phạm đối xứng thời gian.

Lò phản ứng OPAL
Lò phản ứng OPAL ở Sydney, nơi các nhà nghiên cứu sẽ tiến hành các thí nghiệm tìm kiếm bằng chứng về việc thời gian chậm lại

Vì vậy, trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu từ Đại học Griffith, Viện Đo lường Quốc gia (NMI) và Tổ chức Khoa học và Công nghệ Hạt nhân Úc (ANSTO) đang cố gắng đo những nhiễu loạn T này từ neutrino.

Neutrino và các chất tương tự của phản vật chất, phản neutrino, được tạo ra trong các lò phản ứng hạt nhân, vì vậy đây là nơi thí nghiệm mới sẽ được tiến hành. Nhóm nghiên cứu đã thiết lập hai đồng hồ nguyên tử cực kỳ chính xác tại lò phản ứng OPAL ở Sydney, và ý tưởng là nếu đồng hồ không đồng bộ, đây sẽ là bằng chứng về thời gian lượng tử đang chậm lại, bản thân nó sẽ là bằng chứng của nhiễu loạn T cục bộ.

Sự chậm lại của thời gian là một hiện tượng được nghiên cứu kỹ lưỡng được dự đoán bởi thuyết tương đối. Nếu bạn có một đồng hồ nguyên tử trên Trái đất và một đồng hồ trên vệ tinh quay quanh Trái đất, đồng hồ trên mặt đất sẽ chạy nhanh hơn một chút so với đồng hồ trên bầu trời. Điều này là do sự khác biệt về trọng lực, làm biến dạng không-thời gian.

Vaccaro cho biết hiện tại không có lý do gì để tin rằng sự giãn nở thời gian cũng xảy ra trong một lò phản ứng hạt nhân, vì vậy nếu tìm thấy bất kỳ dấu hiệu nào của nó, nó có thể hỗ trợ giả thuyết của cô.

Cũng thú vị:

Để điều tra, nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng hai trạm đo thời gian, một trạm cách lò phản ứng 5m và trạm còn lại 10m. Mỗi trạm chứa một đồng hồ sơ cấp cesium, ba máy phát điện thứ cấp và một loạt hệ thống đo lường sẽ so sánh đồng hồ với một phần tỷ gần nhất của một giây. tìm kiếm bất kỳ sự khác biệt nào.

Trong quá trình thử nghiệm, dữ liệu sẽ được thu thập liên tục trong sáu tháng, bao gồm cả những khoảng thời gian thường xuyên khi các lò phản ứng sẽ ngừng hoạt động để bảo trì. Đây sẽ là các điều khiển hữu ích, vì bất kỳ lúc nào các tác động của việc mở rộng cũng sẽ dừng lại trong thời gian nhàn rỗi.

sự giãn nở thời gian lượng tử

Và kết quả có thể tuyệt vời. Có lẽ kết quả sẽ là số không, điều này sẽ đưa chúng ta trở lại con đường vật lý đã định sẵn. Nhưng nếu thí nghiệm làm ra bằng chứng về việc thời gian chậm lại, thì đó có thể là một bước đột phá lớn. Đó là một "nếu" lớn, nhưng ít nhất nó cũng đáng để kiểm tra.

Đọc thêm:

Đăng ký
Thông báo về
khách sạn

9 Nhận xét
Những cái mới hơn
Những cái cũ hơn Phổ biến nhất
Bài đánh giá được nhúng
Xem tất cả các bình luận
Yura
Yura
3 năm trước

“Nếu bạn có một chiếc đồng hồ nguyên tử trên Trái đất và một chiếc trên vệ tinh quay quanh Trái đất, đồng hồ trên mặt đất sẽ chạy nhanh hơn một chút so với đồng hồ trên bầu trời.” cụm từ không chính xác, mọi thứ sẽ diễn ra theo cách khác.

Yura
Yura
3 năm trước
Câu trả lời  Julia Alexandrova

Đó không phải là về dịch thuật. Đồng hồ trên Trái đất sẽ chạy chậm hơn trên thiên đường. Sự chậm lại của thời gian và sự biến dạng của không gian càng xảy ra nhiều hơn, càng đến gần một vật thể có khối lượng lớn và do đó là lực hấp dẫn.

Yura
Yura
3 năm trước
Câu trả lời  Julia Alexandrova

Liên kết đến nguồn với sự thay đổi về khái niệm, câu trả lời tầm thường.

Jacob
Jacob
3 năm trước
Câu trả lời  Yura

Yuuri, sao đột nhiên thế?
đây là dữ liệu khoa học thực tế:
Bây giờ là mấy giờ trong không gian?
Trạm vũ trụ di chuyển quanh Trái đất với tốc độ khoảng 8 km mỗi giây. Và điều này, theo tác động của sự chậm lại của thời gian theo thuyết tương đối, có nghĩa là thời gian trôi chậm hơn trong không gian. Các phi hành gia già đi chậm hơn con người trên Trái đất. Nhưng sự khác biệt là không đáng chú ý - sau sáu tháng trên ISS, nó sẽ không quá 0,005 giây.
Bây giờ bạn biết rằng có một sự khác biệt, dù rất nhỏ, giữa thời gian trong không gian và trên Trái đất.
https://scienceandtech.ru/articles/kak-idet-vremja-v-kosmose/

Yura
Yura
3 năm trước
Câu trả lời  Jacob

Cụ thể, trong ví dụ bạn đưa ra về sự chậm lại của thời gian theo thuyết tương đối,
chúng ta đang nói về những vật thể chuyển động với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, đây đã là hiệu ứng thứ hai.

Jacob
Jacob
3 năm trước
Câu trả lời  Yura

và không có gì về tốc độ gần ánh sáng, hãy tự mình xem:
“Nếu bạn có một chiếc đồng hồ nguyên tử trên Trái đất và một chiếc trên vệ tinh quay quanh Trái đất, đồng hồ trên mặt đất sẽ chạy nhanh hơn một chút so với đồng hồ trên bầu trời.”