В мире квантовой физики привычные законы часто перестают работать так, как мы их понимаем. Недавно учёные провернули небольшой трюк с фотонами и облаком атомов рубидия, и результат оказался, мягко говоря, нестандартным: фотоны будто бы задержались внутри облака… с отрицательным временем. Подробности этого довольно странного эффекта приводит издание.
Чтобы разобраться, физики отправили слабо светящийся лазерный луч через скопление атомов рубидия. Фотоны — те самые квантовые частицы света — при этом могли ненадолго оставаться внутри облака, хитро взаимодействуя с атомами. В момент резонанса энергия фотона может «перетекать» в атом как атомное возбуждение, благодаря чему он как бы задерживается в облаке, прежде чем снова появляется наружу.
Учёные настроили свои приборы на высочайшую точность и отслеживали мельчайшие изменения фазы света. Но, чтобы ловить такой призрачный квантовый момент, пришлось повторить запуск лазерного луча миллионы раз и рассчитать среднее значение времени пребывания фотонов в этом загадочном состоянии.
Когда время становится отрицательным
Самым удивительным стал полученный итог: расчёты показали, что фотоны будто бы влились в облако рубидия на отрицательное время. То есть, по формуле, они побывали там, словно повернув стрелки часов в обратную сторону. «Атомы находятся в “резонансе” с фотонами, то есть энергия фотона может временно передаваться атомам в виде атомного возбуждения», — объяснили физики. «Это позволяет фотону на какое-то время “задержаться” в атомном облаке, прежде чем он высвободится».
Машины времени не будет — пока всё объясняет классика
Подобные результаты вполне вписываются в рамки классической физики. Учёные подчёркивают: не ждите ни парадоксов, ни изобретения машины времени — уникальный эксперимент не говорит о возможности переноситься в прошлое. «Наш эксперимент полностью объясняется законами классической физики», — сообщили физики и дали понять, что у квантовых трюков есть свои границы.
Читайте также на «7 Новостей»Интересные аспекты взаимодействия света и материи могут быть связаны с более глубокими процессами в жизни. Узнайте, как утрата может стать толчком для внутреннего роста в статье Почему утрата иногда становится толчком для внутреннего роста.
Феномен отрицательного времени в этом случае стал напоминанием: квантовый мир может оставить даже опытных исследователей в лёгком замешательстве. Но за предел опасного парадокса он не выходит — вся магия остаётся в области эксперимента и строгих законов природы.
