对于我们大多数人来说,时间的流逝只是朝着一个不可阻挡的方向流逝。
但对于理论量子物理学家来说,时间的方向并不是那么僵化。 可以从理论上建模、模拟和观察以在现实世界中不可能实现的方式。
现在,科学家们已经证明,向后时间旅行的模拟可以帮助解决正常物理学无法解决的物理问题。
由剑桥大学物理学家 David Arvidsson-Shukur 领导的一组物理学家进行了一项实验,其中可以通过模拟反向输入来改变输入状态。时间循环这允许他们在设置参数后更改参数。
当然,这些循环纯粹是假设的? 但可以使用由纠缠粒子创建的量子隐形传态电路来模拟它们,以便从数学上解决问题。
“想象一下,您想向某人发送一份礼物:您需要在第一天发送礼物,以确保它在第三天到达,”阿维森-舒库尔解释道。 “但是,你只会在第二天收到那个人的愿望清单。因此,在这种尊重时间顺序的情况下,你不可能提前知道他们想要什么礼物,并确保你发送正确的礼物。
“现在想象一下,您可以使用第二天收到的愿望清单中的信息来更改第一天发送的内容。我们的模拟使用量子操纵来表明你如何追溯改变你之前的行为,以确保最终结果是你想要的。”
是两个粒子的属性在测量之前相互关联的状态。 测量一个粒子的特性可以立即建立另一个粒子的互补状态,无论它们相距多远。
科学家甚至能够影响一个粒子的特性,并在很远的距离上观察另一个粒子的同时变化。 那是。
该团队的工作不仅利用纠缠粒子在物理空间上传送信息,还可以在时间上向后传送信息。
“在我们的提议中,实验者将两个粒子纠缠在一起,”物理学家妮可·云格说Halpern 是美国国家标准与技术研究所 (NIST) 和马里兰大学的研究员。
“然后第一个粒子被发送用于实验。在获得新信息后,实验者操纵第二个粒子有效地改变第一个粒子过去的状态,从而改变实验的结果。”
时间闭环的本质也不是那种允许任何人回到过去并自相矛盾地杀死他们祖父的类型,依赖于称为概率的条件后选,它限制基于设定事件的措施。
该团队并未提出此类循环存在的论点。 他们说,量子理论允许模拟这些循环,因此可以利用纠缠。
他们的计算表明,时间循环只能在 25% 的时间内被成功利用; 但这意味着它可以在实际实验中进行测试。
这个实验尚未进行,但可以通过纠缠大量光子来大规模完成? 光量子? 并在它们被发送到特殊相机后使用时间旅行模拟来改变它们的状态,过滤器仅设计用于检测具有更新信息的光子。
检测到这些光子意味着模拟已经成功。
“我们需要使用过滤器来进行实验,这实际上是相当令人放心的。如果我们的时间旅行模拟每次都能成功,世界将会变得非常奇怪。相对论和我们构建对宇宙理解的所有理论都将变得非常奇怪。”到窗外去,”阿维森-舒库尔 说。
“我们并不是提出时间旅行机器,而是深入研究量子力学的基础知识。这些模拟不允许你回到过去并改变你的过去,但它们确实允许你通过解决昨天的问题来创造更美好的明天。今天。”
该研究发表于物理评论快报。