Международная группа физиков разработала метод, позволяющий применять сверхточные атомные часы нового поколения для проведения первых практических экспериментов, направленных на исследование квантовой природы времени. Об этом сообщила пресс-служба американского Технологического института Стивенса (SIT). 
«Время выполняет весьма различную функцию в теории относительности и в квантовой механике. Мы впервые продемонстрировали, что сочетание этих концепций позволит нам обнаружить скрытые квантовые свойства течения времени, которые не можно описать с помощью законов классической физики», — отметил доцент SIT Игорь Пиковский.
По словам Пиковского и его команды, физики на протяжении многих десятилетий пытаются объединить квантовую механику и теорию относительности, а также выработать общее понимание для понятий, имеющих различное содержание в рамках этих двух проверенных, но фундаментально отличающихся теорий. Часть этих научных споров касается природы времени.
В частности, течение времени может значительно отличаться для покоящихся и движущихся объектов в теории относительности, в то время как в квантовой механике время может течь с разной скоростью для одного и того же объекта. Физики из США, Канады и Европы доказали, что возможные проявления квантовой природы времени можно наблюдать и изучать с помощью следующего поколения атомных часов, которые могут использовать легкие атомы, такие как алюминий-27 или бор-10, для отсчета времени.
Ионы этих элементов, как показывают расчеты Пиковского и его коллег, можно привести в особое квантовое состояние, в котором одну из их основных характеристик — например, скорость или положение в пространстве — можно будет измерить с максимальной точностью, не влияет на само «тикание» атомов. В результате этого любые квантовые явления, воздействующие на течение времени, будут измеримо влиять на функционирование часов.
В частности, проведенные учеными расчеты показывают, что атомные часы на основе алюминия-27 и бора-10 обладают достаточной точностью для того, чтобы выявить возможное квантовое «запутывание» между отсчетом времени и движением часов, а также для наблюдения за одновременным «тиканием» одних и тех же атомных часов с разной скоростью. Эти эксперименты могут кардинально изменить наше понимание природы времени, подытожили Пиковский и его команда.
Фото: hi-tech.mail.ru