Научна фантастика или истина: Учени доказаха, че съществува отрицателно време

Можете ли да си представите да гасите пожар, преди той изобщо да е избухнал, или да напуснете купон, преди да сте отишли?

Това е концепцията на "отрицателното време".

Може да звучи като научна фантастика, но учените наблюдават фотони, които излизат от материал, преди дори да са влезли в него.

Изследователи от университета Грифит и университета в Торонто направиха това забележително откритие, докато изследваха поведението на фотоните, за да разберат по-добре феномена, наречен атомно възбуждане, взаимодействието между светлината и материята.

Атомното възбуждане настъпва, когато атомът абсорбира енергия, което кара електрона да премине от основното си състояние в по-високо енергийно ниво. Този процес не е постоянен и скоро електроните се връщат обратно на предишните си нива, освобождавайки фотони. По време на това взаимодействие фотоните, погълнати от материала, изпитват забавяне, известно като групово забавяне, преди да излязат от него. В резултат на това на светлината отнема повече време да премине през материала, отколкото би отнела, ако не беше абсорбирана и повторно излъчвана от атомите.

В своя експеримент изследователите инжектираха фотони в ултрастудени рубидиеви атоми, наблюдавайки как някои от тях преминават през атомите с бързина, надвишаваща времето, необходимо за протичането на процеса на атомно възбуждане. Това предполага наличието на отрицателно транзитно време, при което фотоните излизат от материала, преди дори да влязат в него.

Ефраим Щайнберг, един от авторите на изследването и квантов физик в университета в Торонто, сподели в X:

"Toва е лудост, знам. Процесът отне много време, но нашият експеримент показа, че фотоните могат да предизвикат атомите да прекарат отрицателно време във възбудено състояние!"

Експериментът е продължил общо седем години, включително три години за изграждането на апарата, в който фотоните взаимодействат с ултрастудените рубидиеви атоми.

Изследователите смятат, че отрицателните стойности на времето имат дълбоко физическо значение, много по-голямо от признатото. Важно е обаче да се уточни, че това откритие не променя вече установените закони на времето и фотоните, както е обяснено от специалната теория на относителността.

Въпреки това, концепцията за забавяне на времето съществува и вероятно ще вдъхнови нови изследвания в квантовата физика.