Квантова фізика: Стріла часу залишається загадкою, незважаючи на нове дослідження

Група з Університету Суррея, включно з Андреа Рокко, поставила під сумнів існуючі теорії щодо спрямованості часу на квантовому рівні. Класична фізика диктує, що час рухається вперед через другий закон термодинаміки, збільшуючи безлад (ентропію). Однак фундаментальні рівняння у фізиці, такі як рівняння Ньютона та Шредінгера, інваріантні щодо обернення часу, що свідчить про відсутність переважного напрямку часу. Це створює конфлікт: як час набуває напрямку, коли основні рівняння симетричні? Дослідники вивчили квантовий об’єкт у нескінченній тепловій ванні, сподіваючись побачити розсіювання енергії, яке б вказувало на напрямок часу. Однак їхній ретельний аналіз показав, що рівняння залишаються інваріантними щодо обернення часу. Система врівноважується, незалежно від того, рухається вона вперед чи назад у часі, розсіюючи енергію в обох напрямках. Це свідчить про те, що система «вибирає» часову шкалу, узгоджуючись із другим законом термодинаміки, але причина цього вибору залишається невідомою. Результати показують, що співіснування протилежних стрілок часу є загальним явищем, яке можна застосувати до інших систем, поглиблюючи таємницю стріли часу в квантовій механіці.