• Autor: Stiri.Click
  • Publicat: 2023-10-28 08:00:09
  • Sursa:
De ce este imposibila calatoria in timp. Experimentul imaginat de o echipa de fizicieni Imagine

O echipă de fizicieni de la o universitate din Finlanda a imaginat un experiment teoretic în urma căruia a ajuns la concluzia că o călătorie înapoi în timp este imposibilă. 

Călătorind fără griji prin vidul spațiului, lumina parcurge constant 299.792.458 de metri (299.792,4 km) în fiecare secundă. Nici mai mult, nici mai puțin, scrie publicația Science Alert.

Însă lucrurile se schimbă atunci când undele electromagnetice traversează câmpurile electromagnetice care înconjoară materia. Trecând prin această „mlaștină”, viteza luminii poate încetini până când ajunge aproape să se târască.

Vedem acest fenomen în curbarea luminii în timp ce trece printr-un pahar cu apă sau chiar în separarea undelor într-un curcubeu.

În timp ce fizicienii pot descrie această încetinire folosind ecuațiile din secolul al XIX-lea privind lumina și electromagnetismul, ei nu au reușit încă să surprindă în mod adecvat schimbarea bruscă a vitezei luminii între diferite medii în măsurarea undelor fizice.

O echipă de fizicieni de la Universitatea Tampere din Finlanda a găsit o potențială soluție la această problemă, dar nu înainte de a regândi câteva principii fundamentale privind evoluția unei unde luminoase în timp și într-o singură dimensiune a spațiului.

„Practic, am descoperit o modalitate foarte interesantă de a deriva ecuaţia de undă standard în 1+1 dimensiuni”, a declarat autorul principal al studiului, Matias Koivurova.

„Singura ipoteză de care aveam nevoie era că viteza undei este constantă. Apoi m-am gândit: și dacă nu este întotdeauna constantă? Aceasta s-a dovedit a fi o întrebare foarte bună”.

Viteza luminii - sau „c”, pentru a folosi prescurtarea sa - este o limită universală pentru informația care se deplasează în vid. Chiar dacă materia poate încetini efectiv călătoria unei particule, teoria specială a relativității spune că această proprietate fundamentală nu se poate schimba cu adevărat.

Însă fizica necesită uneori puțină fantezie pentru a explora zone noi. Astfel, Koivurova, împreună cu colegii săi Charles Robson și Marco Ornigotti, au lăsat deoparte acest adevăr incomod pentru a lua calcula consecințele unei ecuații de undă standard în care o undă de lumină arbitrară poate accelera.

Inițial, soluția lor nu avea prea mult sens. Abia când au adăugat din nou o viteză constantă ca și cadru de referință, piesele s-au potrivit.

Dacă trimitem o navă spaţială în cosmos cu mare viteză, pasagerii navei vor experimenta timpul şi distanţa în mod diferit faţă de observatorii care le urmăresc călătoria de la distanţă. Acest contrast este efectul relativității, o teorie care a fost testată cu succes de nenumărate ori, la toate tipurile de scale.

Examinând o undă accelerată faţă de constanta vitezei luminii, efectele soluţiei propusă de echipa de cercetători la ecuaţia de undă strandard sunt aceleaşi cu cele impuse de relativitate. Studiul lor poate avea implicaţii importante pentru dezbaterea cu privire la creşterea sau descreşterea impulsului unei unde de lumină la trecerea într-un nou mediu.

„Ceea ce am demonstrat este că, din punctul de vedere al undei, nu se întâmplă nimic cu impulsul ei. Cu alte cuvinte, impulsul undei este conservat”, spune Koivurova.

Indiferent de natura undei, dacă aceasta este un câmp electromagnetic, o undă pe suprafaţa unui lac sau vibraţia unei corzi, relativitatea şi conservarea impulsului trebuie luate în considerare în ecuaţie pe măsură ce viteza creşte. Această generalizare avea să aibă o altă consecinţă remarcabilă, deşi uşor dezamăgitoare: fie că este vorba despre curajoşii exploratori spaţiali care zboară spre Alpha Centauri cu o fracţiune din viteza luminii, fie că este vorba de familiile lor rămase pe Terra şi care îmbătrânesc încet în aşteptare, timpul lor va trece la fel.

Timpul celor care zboară prin spaţiu ar putea să nu corespundă cu al celor rămaşi pe Pământ în ceea ce priveşte lungimea unei secunde, dar ceasurile de la bordul navetei spaţiale şi cele de acasă vor continua să reprezintă instrumente de încredere pentru a măsura timpul în cadrul în care se află.

Dacă toate undele respectă principiul relativităţii în ceea ce priveşte timpul, susţin fizicienii, atunci orice fizică guvernată de unde trebuie să aibă o direcţie temporală strictă - direcţie care nu poate fi niciodată inversată şi astfel ideea călătoriei înapoi în timp rămâne o imposibilitate. Cel puţin în acest Univers, guvernat de acest set de legi.

Momentan, ecuațiile au fost rezolvate doar pentru o singură dimensiune a spațiului (și a timpului). Ar trebui, de asemenea, să se efectueze experimente pentru a vedea dacă confirmă această perspectivă a undelor.

Dacă da, călătoria noastră colectivă prin Univers este cu adevărat o stradă cu sens unic, concluzionează autorii cercetării, care a fost publicată în revista Optica.

Acuzații de abuz în gimnastică ritmică românească. Șase foste sportive din lotul național susțin, într-un documentar realizat de Asociația pentru Apărarea Drepturilor Sportivilor, că antrenoarele le-au lovit și jignit în timpul antrenamentelor și competițiilor. „Îmi era foarte frică să intru în sală”.

Economie 2025-01-22 15:11:11

Ministerul Agriculturii condus de Petre Daea anunță că anul acesta au avut loc, până acum, 89 de intervenții în atmosferă pentru combaterea căderilor de grindină. Cu rachete antigrindină. Numărul total al rachetelor folosite în cele 89 de intervenții se ridică la 3301 și acțiunea va continua. Ministrul Daea declară în exclusivitate pentru Digi24.ro că sistemul cu rachete antigrindină va fi extins pentru toată suprafața României. Anul trecut au fost lansate 5276 de rachete antigrindină, în mai multe zone din țară. Costul total al rachetelor lansate anul acesta se ridică la 10,7 milioane de euro. 

Economie 2022-08-19 08:14:40

Prim-ministrul israelian Benjamin Netanyahu a declarat luni că doreşte să fie eliberaţi „maximum de ostatici în viaţă” încă din prima fază a unui plan în trei etape propus de SUA pentru un armistiţiu în Fâşia Gaza, informează AFP preluată de Agerpres.

Economie 2024-08-19 23:01:58

Premierul Nicolae Ciucă s-a întâlnit, miercuri, cu liderii din teritoriu, într-o ședință care are loc la Vila Lac. Potrivit unor surse participante la discuții, premierul le-a spus acestora că PNL va respecta protocolul și rotația guvernamentală, dar partidul nu va rămâne la guvernare cu orice preț. 

Economie 2023-04-05 20:38:49

Un deputat pro-Trump de extremă-dreapta ar putea câştiga alegerile prezidenţiale de duminică din România, în timp ce sondajele plasează alţi doi adepţi ai MAGA pe locurile doi şi trei la scrutinul din Polonia, în contextul unei schimbări politice în Europa Centrală care ar putea adânci disensiunile din Uniunea Europeană, scrie Reuters, într-o amplă analiză.

Economie 2025-05-14 17:45:09

Premierul britanic Keir Starmer i-a înmânat joi o scrisoare preşedintelui american Donald Trump din partea Regelui Charles al III-lea, în care este invitat oficial pentru o a doua vizită de stat fără precedent în Regatul Unit, relatează Reuters.

Economie 2025-02-28 00:26:44

Cântăreața irlandeză Sinéad O'Connor a murit, ieri, la vârsta de 56 de ani. Informația a fost confirmată de familia artistei, potrivit BBC.

Economie 2023-07-27 11:36:29

România avea, luni, depozitele de înmagazinare a gazului umplute la capacitate de 72,5 la sută, ceea ce este o veste bună în condițiile în care ținta stabilită cu Uniunea Europeană era de 80 la sută până la începutul lunii noiembrie. Anunțul a fost făcut la Digi24 de ministrul energiei, Virgil Popescu, care, pe de altă parte, a salutat propunerea președintei Comisiei Europene, Ursula von der Leyen, de a decupla prețul energiei electrice de cel al gazului, o măsură destinată să contracareze o scumpire accelerată a electricității.

Economie 2022-08-30 01:10:07