Deși în teorie timpul poate fi împărțit în intervale infinit de mici, cel mai mic interval semnificativ de timp fizic este timpul Planck, care este aproximativ egal cu 10 -43 secunde. Această limită finală înseamnă că cele două evenimente nu pot fi separate cu un timp mai mic decât acest interval. Dar acum, într-o nouă lucrare, fizicienii au ajuns la concluzia că cel mai scurt interval de timp semnificativ din punct de vedere fizic poate fi de fapt mai multe ordine de mărime mai mari decât timpul lui Planck. În plus, fizicienii au demonstrat că existența unui astfel de timp minim modifică ecuațiile de bază ale mecanicii cuantice și, din moment ce mecanica cuantică descrie toate sistemele fizice la cea mai mică scară, schimbă și descrierea tuturor sistemelor mecanice cuantice.
Oamenii de știință Mir Faisal de la Universitatea din Waterloo și Universitatea Lethbridge din Canada, Mohammed Khalil de la Universitatea Alexandria din Egipt și Sauria Das de la Universitatea din Lethbridge au publicat un articol intitulat „Cristalele timpului din incertitudinea timpului minim” în revista europeană Physical Journal C.
„S-ar putea ca în Univers scala de timp minimă să fie de fapt mult mai lungă decât timpul lui Planck, iar acest lucru poate fi verificat experimental”, a spus Faisal pentru Phys.org.
Timpul lui Planck este atât de scurt încât niciun experiment nu a fost niciodată suficient de aproape pentru a-l testa direct - cele mai precise teste pot accesa un interval de timp de ordinul 10-17 secunde.
Cu toate acestea, există un sprijin teoretic puternic pentru existența timpului Planck în diverse abordări ale gravitației cuantice, cum ar fi teoria șirurilor, gravitația cuantică a buclei și gravitația cuantică perturbatoare. Aproape toate aceste abordări presupun că este imposibil de măsurat lungimea mai mică decât lungimea lui Planck și, într-un sens mai larg, timpul este mai scurt decât timpul lui Planck, deoarece timpul lui Planck este definit ca timpul necesar luminii pentru a călători o unitate a lungimii Planck în vid.
Concluziați cu cele mai recente studii teoretice, oamenii de știință au analizat problema structurii timpului - în special, au atins vechea întrebare: timpul este discret sau continuu?
„În activitatea noastră, am presupus că timpul este discret în natură și am sugerat, de asemenea, modalități de testare experimentală a acestei presupuneri”, spune Faisal.
Un test posibil presupune măsurarea vitezei de emisie spontană a unui atom de hidrogen. Ecuația mecanică cuantică îmbunătățită prezice o rată ușor diferită de emisie spontană decât ecuația convențională prevăzută, într-un interval de incertitudine. Efectele propuse pot fi observate și în rata de descompunere a particulelor și a nucleelor instabile.
Video promotional:
Pe baza analizei teoretice a emisiilor spontane de hidrogen, oamenii de știință estimează că intervalul de timp minim ar trebui să fie de câteva ordine de mărime mai lung decât timpul lui Planck, dar nu mai mult decât o anumită valoare stabilită prin experimentele anterioare. Experimentele ulterioare pot reduce această limită a timpului minim sau pot determina valoarea exactă a acesteia.
Oamenii de știință speculează, de asemenea, că modificările propuse la ecuațiile de bază ale mecanicii cuantice ar putea schimba chiar definiția timpului. Ei explică faptul că structura timpului poate fi văzută ca cristalină, constând din segmente discrete, repetate regulat.
La un nivel mai filozofic, argumentul timpului discret înseamnă că percepția noastră asupra timpului ca ceva care curge constant este doar o iluzie.
„Universul fizic este într-adevăr ca o imagine dintr-un film, cu o serie de imagini statice care creează iluzia de imagini în mișcare”, spune Faisal. "Deci, dacă luăm în serios acest punct de vedere, percepția noastră conștientă asupra realității fizice, bazată pe mișcarea continuă, va deveni o iluzie produsă de structura matrică discretă care stă la baza timpului."
„Această propunere face ca realitatea fizică să fie platonică în natură”, spune el, arătând argumentul lui Platon potrivit căruia realitatea adevărată există independent de simțurile noastre. „Cu toate acestea, spre deosebire de alte teorii ale idealismului platonic, propunerea noastră poate fi testată experimental și poate fi atribuită nu numai filozofiei”.
