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I fisici dicono: il tempo è un fenomeno emergente, un lato effetto di entanglement quantico delle particelle. E ora hanno la prima volta al mondo risultati sperimentali sembravano questo Conferma.
Nel 1983, i fisici teorici Don Page e William Wooters ha proposto una teoria innovativa basata sul fenomeno dei quanti grovigli. Questa proprietà esotica consente due quantum le particelle hanno un’esistenza comune, anche se sono fisicamente sono divisi.
L’entanglement quantistico è un legame profondo e potente, e Page e Wuthers ha dimostrato che può essere utilizzato per misurare tempo. La loro idea era quella della coppia le particelle intrappolate si evolvono, è una specie di ore che possono essere utilizzate per misurare il tempo.
Ma i risultati ottenuti nel loro concetto dipendevano da come l’osservazione è stata effettuata. Un modo è quello di confrontare cambia in particelle intrecciate usando un orologio esterno che completamente indipendente dall’universo. Questo è l’equivalente di un dio un osservatore oltre il nostro universo che misura l’evoluzione particelle usando un orologio esterno.
In questo caso, Page e Wuthers hanno mostrato che le particelle sarebbero state completamente invariato – il tempo in tale scenario non sar� esistere.
Ma c’è un altro modo che dà un risultato diverso. In esso l’osservatore è interno e confronta l’evoluzione delle particelle con usando il resto dell’universo. In questo caso, l’osservatore interno vedrà un cambiamento, e questa differenza nell’evoluzione delle particelle in confronto con tutto il resto sarà una misura importante del tempo.
Questo è un concetto elegante e potente. Lei suggerisce che il tempo è questo è un fenomeno emergente che appare in realtà grazie a la natura dell’entanglement quantistico. Ed esiste solo per osservatori all’interno del nostro universo. Qualsiasi osservatore divino all’esterno vedrà un universo statico immutabile, come precedentemente previsto dall’equazione quantistica precedente Wheeler-DeWitt.
Naturalmente, senza conferma sperimentale dell’idea di Page e Wuthers non è altro che una curiosità filosofica. E dal momento che non abbiamo nessun modo per ottenere un osservatore al di fuori del nostro dell’universo – quindi, a quanto pare, non abbiamo possibilità e mai confermare questa teoria.
Almeno fino ad oggi. Alcuni giorni indietro Ekaterina Moreva dell’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica a Torino, in Italia, e diversi suoi colleghi sono riusciti per la prima volta verifica sperimentalmente le idee di Page e Wuthers. E loro dimostrato che il tempo sta davvero emergendo un fenomeno per osservatori interni, ma non esiste per osservatori esterni.
Questo esperimento prevede la creazione di un universo giocattolo, costituito da una coppia di fotoni aggrovigliati e un osservatore che può misurare la loro condizione in due modi. Nel primo osservatore misura l’evoluzione del sistema, confondendosi con esso. Nel secondo l’osservatore divino misura l’evoluzione rispetto a quella esterna orologi completamente indipendenti dall’universo giocattolo.
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L’esperimento stesso è abbastanza semplice. Ciascuno confuso il fotone ha una polarizzazione che può essere modificata dal passaggio attraverso una piastra birifrangente. Nel primo caso, l’osservatore misura la polarizzazione di un singolo fotone, confondendo così loro. Quindi confronta il risultato con la polarizzazione del secondo fotone. La differenza che ha ricevuto sarà una misura del tempo.
Nel secondo caso, passano anche entrambi i fotoni piastre birifrangenti che cambiano la loro polarizzazione. Tuttavia, in questo caso, l’osservatore misura solo a livello globale proprietà di entrambi i fotoni, confrontandoli con orologi indipendenti.
In questo caso, l’osservatore non può notare alcuna differenza. tra i fotoni senza entrare in uno stato di confusione con uno di essi. E se non ci sono differenze, il sistema appare davanti a lui come statico. In altre parole, il tempo non sorge in esso.
“Sebbene sia incredibilmente semplice, il nostro modello ne combina due contraddicendosi a vicenda, come sembrava prima, le proprietà del meccanismo Page Wuthers “, afferma Moreva.
Questo è un esperimento davvero impressionante. L’aspetto di qualcosa è un concetto popolare nella scienza. In particolare, recentemente fisici interessato all’idea che anche la gravità sia tale un fenomeno emergente. E da qui all’idea di un meccanismo simile l’emergere del tempo era solo a un passo.
Ciò che manca alla gravità è, ovviamente, una dimostrazione sperimentale che mostrerebbe come funziona in pratica. Ecco perché il lavoro di Moreva ha un tale importante – per la prima volta al mondo pone un abstract e idea esotica su base sperimentale sostenibile.
E forse il risultato più importante di questo lavoro è quello per la prima volta fu in grado di dimostrare che la meccanica quantistica e la relatività generale non è così incompatibile.
Il prossimo passo sarà l’ulteriore sviluppo dell’idea, in particolare: a livello macroscopico. Una cosa è mostrare come sorge il tempo in fotoni e un altro – per capire come si presenta per le persone.
E sarà un lavoro difficile.
Evoluzione della gravità dell’universo temporale
