Dobře, musím vám vyprávět o něčem, co mě tento týden naprosto uchvátilo, a myslím, že až to rozeberu, budete mít stejný pocit.
Víte, jak ve filmech cestování časem vždy zahrnuje nějakou kosmickou závadu nebo zásek ve vesmíru? No, ukázalo se, že fyzikové možná našli něco trochu podobného — jen místo DeLoreanu jedoucího 88 mil za hodinu mluvíme o drobné, drobné nedokonalosti samotného času, která vyplývá z podivného světa kvantové mechaniky.
Dovolte mi to vzít od začátku a vysvětlit, proč je to tak skvělé.
Kvantový svět se řídí jinými pravidly
Pokud jste někdy slyšeli, že kvantová fyzika je divná, je to podcenění století. V kvantovém světě — říši atomů a částic — mohou věci existovat v tzv. „superpozici“. To znamená, že částice může být na více místech nebo ve více stavech ve stejný okamžik, dokud se na ni nikdo nepodívá.
Je to jako mince, která je zároveň pannou i orlem, dokud ji nezachytíte v letu a nepodíváte se na ni.
Když měříme nebo pozorujeme kvantový systém, tato superpozice „kolabuje“ do jednoho určitého výsledku. Tento proces se nazývá kolaps vlnové funkce a je standardním vysvětlením v kvantové mechanice již desítky let.
Ale co když k kolapsu dochází samo o sobě?
Tady to začíná být zajímavé. Někteří fyzikové zkoumají divokou myšlenku: co když kolaps vlnové funkce nepotřebuje pozorovatele ani měřicí přístroj? Co když k kolapsu dochází spontánně, jako přirozený způsob, jak si příroda „vybere“?
Tyto myšlenky se nazývají modely kvantového kolapsu a pohybují se ve fyzikálním světě od 80. let. Nedávno se však tým fyziků rozhodl brát jeden z těchto modelů vážně — opravdu vážně — a položil otázku, kterou považuji za naprosto okouzlující:
Co by to znamenalo pro samotný čas?
Experiment, který změnil všechno (no, skoro všechno)
Výzkumníci vedení Nicolou Bortolottim z CREF v Římě se podrobně zabývali modelem vyvinutým Lajosem Diosim a sir Rogerem Penrosem. Jejich myšlenka naznačuje, že gravitace by mohla být tajemnou silou, která nutí kvantové systémy kolabovat do určitých stavů. Představte si to jako gravitaci šeptající částicím: „Hele, vyber si už konečně jednu.“
Tým také studoval jiný přístup nazývaný Kontinuální spontánní lokalizace a poprvé našel matematické spojení mezi tímto modelem a gravitačními fluktuacemi v samotném časoprostoru.
A tady je ta ohromující část: jejich výpočty naznačují, že pokud jsou tyto modely kolapsu správné, čas by měl v sobě zabudovanou drobnou nejistotu. Ne nejistotu způsobenou špatnými hodinami nebo lidskou chybou, ale skutečnou fundamentální hranici zabudovanou do tkáně reality.
Takže... jsou moje hodiny špatně?
Než začnete panikařit, dovolte mi vám sdělit dobrou zprávu.
Tato nejistota je tak neuvěřitelně malá, že to není ani směšné. Podle výzkumnice Cataliny Curceanu mluvíme o efektu, který je „o mnoho řádů pod čímkoli, co jsme schopni současně změřit“.
Česky řečeno? I ty nejsofistikovanější atomové hodiny na Zemi — ty, které měří čas tak přesně, že by se zpozdily jen o jednu sekundu za 30 miliard let — by si této závady ani nevšimly.
„Je to pro každ