vreme

 

 

Neki fizičari smatraju i nastoje da dokažu da vreme ne mora da teče samo u jednom pravcu i da je poruke moguće poslati i u prošlost

Da su dešavanja u budućnosti posledica onoga što se zbivalo u prošlosti, sasvim je normalna i očekivana uzročno-posledična veza na koju smo navikli u ovom našem svetu koji nazivamo realnim. Ali, to kada se to “očekivano” prenese na mikrosvet, odnosno mikročestice, onda tu nama poznati, “čvrsti” zakoni fizike prestaju da važe, pa tako i za putanju poznate Hokingove “strele vremena” u jednom smeru više nije tako sigurno kuda vodi!

Da li budućnost može da utiče na prošlost? Koliko god čudno zvučalo, ali fizičari demonstriraju kako vreme može da teče unazad. Novi eksperiment je napravio zabunu u postavci onoga što je moguće i što nije, pokazujući da na kvantnom nivou taj koncept, po svemu sudeći, ne postoji i

da je sasvim moguće da budući događaji mogu da utiču na prošlost. Jer, ako se ono što se dešava u mikrosvetu, na neki način. odražava i prenosi i na makroplan, a nema razloga da se u to sumnja, onda su temelji klasične fizike poprilično uzdrmani i njene osnovne postavke ozbiljno dovedene u pitanje.

O čemu je reč? Fizičari su ispitivali kako atomi helijuma reaguju pri ispaljivanju kroz rešetke stvorene laserima. Postavili su drugu lasersku rešetku nakon što je atom prošao kroz prvu. Iz toga su saznali da je nasumično postavljanje druge rešetke odredilo da li će atom da se pojavi kao čestica ili kao talas kada prolazi kroz prvu rešetku. Ovo nagoveštava da je budućnost uticala na prošlost atoma, kažu istraživači.

Doktor Endrju Traskot, (dr Andrew Truscott) fizičar na Australijskom Nacionalnom Univerzitetu koji je vodio stručni tim, kaže: „Na kvantnom nivou realnost ne postoji ako ne gledaš u nju. Atomi nisu putovali od tačke A do tačke B. Tek na kraju putovanja kada su izmereni desilo se da je njihovo ponašanje kao talas ili kao čestica došlo u postojanje.“

Eksperiment zakasnele odluke

U kvantnom svetu je moguće da objekat koji se kreće postoji u dva stanja odjednom – kao čestica i kao talas – ali je nemoguće da se oba stanja vide odjednom. Razlog je taj da kada naučnik pokuša da posmatra foton ili atom koji se kreće velikom brzinom, na primer, on može da se vidi samo kao čestica ili talas. Međutim u novom eksperimentu naučnici su otkrili efekat, koji se pojavio kada su pokušali da posmatraju atom, i koji je odredio da li će atom biti viđen kao čestica ili talas.

U žurnalu “Fizika prirode” (Nature Physics), koji je objavio rezultate istraživanja, napominje se da je ono bilo zasnovano na predlogu Džona Vilera iz 1978. godine, koji ga je nazvao “eksperiment zakasnele odluke u mislima”, kao jednu verziju eksperimenta dvostrukog otvora u kojem je svetlo upereno u uske otvore na pregradi, to jest ekranu.

Poslat kroz jedan otvor, zrak svetlosti se pojavljuje na zidu iza pregrade kao kada se fotoni pojavljuju kao čestice, ali kada se postavi drugi zrak svetlosti, oni se ponašaju kao talasi. Vilerova ideja je bila da uvođenjem druge pregrade iza prve vidi da li će fotoni ostati u istom stanju kada prođu kroz obe.

Do sada nije bilo moguće sprovesti ovakav eksperiment sve dok naučnici nisu fotone zamenili atomima helijuma a fizičku pregradu rešetkom stvorenom laserima. Na taj način su mogli da precizno izmere šta se desilo atomu kada je prošao kroz drugu prepreku, postavljenu u nasumično vreme. Otkrili su da je bez nje putovao kao čestica u jednom pravcu, a sa obe pregrade, on se ponašao kao talas i kretao u više smerova.

S obzirom da su istraživači merili put atoma kroz prvu rešetku pre nego što je druga postavljena, može se zaključiti da je potencijalno stavljanje druge rešetke već unapred uticalo na stanje čestica. “To znači da ako je atom zaista išao određenim putem ili putevima, onda buduće merenje utiče na put tog atoma”, rezimira dr Traskot. Ili, drugim rečima – budućnost deluje na prošlost!

Pretpostavke o smetnjama kao mogućim uzrocima ovakvih rezultata kada je u pitanju svetlost, koja više figurira kao talas, zvuče neuverljivo, a još su neobičnije kada su u pitanju atomi, jer su atomi složene čestice koje imaju masu, smatra njegov saradnik Roman Kakimov (Roman Khakimov), doktorant na Australijskom Nacionalnom Univerzitetu. „Foton je veoma jednostavan. Atom ima određenu masu i vezuje se za magnetna i električna polja, tako da je on mnogo više u sazvučju sa svojom okolinom. On je više u tom smislu klasična čestica, tako da je to bio test da li će se takva klasična čestica ponašati na isti način“, objašnjava naučnik.

Kako slati vest kroz vreme?

Nacionalna Vazduhoplovna i Svemirska Administracija, poznatija kao NASA, ne krije svoje interesovanje za istraživanja u nepoznatim područjima fizike, najavljujući da želi da stvori dublje razumevanje prirode vremena u svemiru, gravitacije, inercije, kvantnog vakuuma i ostalih fundamentalnih fenomena fizike. Ipak, kada su u pitanju izučavanja vezana za mogućnost operacije primanja poruke pre njenog slanja, čini se da su još uvek skeptični.

Da je to moguće izvesti, tvrdi Džon Kramer (John Cramer), profesor fizike na Univerzitetu Vašington, jedan od najvećih pobornika za eksperimentisanje sa takozvanom „kvantnom nelokalnošću“ (kada rezultati merenja izvršenog u jednom delu kvantnog sistema imaju ne-lokalni uticaj na drugi, udaljeni deo, u smislu da kvantna mehanika može da predvidi ishode nekih merenja koji treba da budu izvršeni u tom delu).

Kramer podvlači razliku između „normalne“, Njutnove, i kvantne mehanike, a ovu pojavu kvantne nelokalnosti, poznatu i kao „EPR paradoks“ – po Ajnštajnu, Podolskom i Rozenu koji su se sa njom suočili 1935. godine i smatrali je „čudnom greškom“, Ajnštajn je opisao kao „sablasno delovanje na daljinu“ zbog kojeg je smatrao da je kvantna mehanika pogrešna.

Suštinski ono što se dešava jeste da imate fotone koji prelaze jednim pravcem preko table i fotone koji preko table idu drugim pravcem, i kada utičete na fotone s leve strane, nešto se dešava i menja i na desnoj strani stola. Zamislite sliku dvoje ljudi, Boba i Alis, od kojih svako prima te fotone. Oni, Bob i Alis, mogu da budu razdvojeni svetlosnim godinama, za kvantnu mehaniku zaista nije važno koliko su daleko. Pitanje je da li može da se uspostavi komunikacija, da Alis postupi prema njenom fotonu tako da stvori signal koji Bob može da primi na svom kraju sistema. Ako je takva nelokalna komunikacija moguća, to menja sva pravila koja mi znamo o komuniciranju, jer je signal poslat kad god da je Alis uradila merenje i primljen je kad god da je Bob uradio merenje“, objašnjava Džon Kramer princip „kvantne upetljanosti“.

Kramerova ideja je da praktično proveri kontroverznu pretpostavku kvantnih fizičara da čestice svetla mogu da se vrate nazad u vreme, što bi, kako smatra, moglo da se postigne ukoliko bi se, uz pomoć kristala, podelio foton i utvrdilo kako će se on ponašati i da li će „zalutati“ u prošlost!

Hoking nije u pravu!

Za takav eksperiment su, naravno, potrebna sredstva, pa se Kramer obratio NASA Institutu za napredne koncepte (NIAC) i Agenciji za odbrambene napredne istraživačke projekte (DARPA). Za sada, DARPA je više zainteresovana za neku vrstu „tečnih robota“, kao u filmu „Terminator 2“, a takođe i za ideju o „sajborg insektima“ – polu robotima polu insektima. U obzir je uzela i realizaciju ideje poznatog pisca naučne fantastike Artura Klarka o geosinhronizovanim liftovima za svemir, ali ne i predlog Džona Kramera!

Čuo sam da NASA zatvara NIAC tako da ne očekujem nikakvu novčanu podršku sa njihove strane. I čovek iz DARPA je odlučio da je ono što ja pokušavam da uradim čak i za njih previše čudno“, kaže Kramer.

Džon Kramer kao eksperimentalista, međutim, ima zavidnu reputaciju na mestima kao što su Nacionalna laboratorija u Brukhejvenu i u CERN-u, i on se ne ustručava da kaže da misli da proslavljeni fizičar i autor „Kratke istorije vremena“ Stiven Hoking nije u pravu, bar što se tiče vremena.

Hoking ima tu „strelu vremena“, ideju u kojoj tvrdi da vreme može da teče samo u jednom pravcu, i to napred“, kaže Kramer. „Ideja je primamljiva, elegantna i definitivnom ima smisla na osnovu intuicije, zato što je to jedini način na koji mi iskušavamo vreme, ali ne uklapa se toliko dobro u matematičke i eksperimentalne dokaze kvantne teorije. Kvantna mehanika, koja opisuje bizarno ponašanje materija na atomskom i subatomskom nivou, suprotna je fizici zasnovanoj na intuiciji. Ja sam sada u situaciji kada imam prilično uverljiv matematički model koji pokazuje način da se ostvari nelokalna komunikacija što zahteva da se testira

eksperimentalno“, tvrdi ovaj naučnik.

Zakoni kvantne mehanike, po svemu sudeći, ukazuju da ne postoji baš jasna granica između sveta i naše svesti o njegovom postojanju. Odnosno, svet oko nas zavisi od naše percepcije istog, pa čak da može i da se menja u zavisnosti od toga kako ga posmatramo. Eksperimenti na subatomskom nivou imaju tendenciju da podržavaju ovu ideju, a jedini je problem kako „nagovoriti“ dva fotona da bez prestanka komuniciraju međusobno čak i ako su udaljeni jedan od drugog i nekoliko svetlosnih godina, što podrazumeva brzinu veću od – brzine svetlosti!

Miodrag Radojčin