Физики впервые измерили невообразимую версию времени, которая не должна существовать

Мнимое время — это странная концепция для нашего мозга, но в квантовой физике это полезный инструмент для изучения взаимодействия излучения с материалами. Новое исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, показало, как микроволновое излучение взаимодействует с задержкой мнимого времени. Это достижение физиков может улучшить существующие технологии, а также помочь изучить, как информация искажается, когда свет проходит через материал, пишет Popular Mechanics.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Мнимое время — что это?

Мнимое время — это концепция из теоретической физики, которую чаще всего используют в квантовой механике и космологии, особенно когда речь идёт о Большом взрыве и происхождении Вселенной. Простыми словами, мнимое время — это не то время, которое мы привыкли измерять часами. Оно не течет вперед или назад в привычном нам смысле. Представьте себе, что обычное время — это числовая ось, где вы движетесь от прошлого к будущему. Мнимое время — это как бы другое измерение времени, перпендикулярное привычному. Если обычное время можно представить как горизонтальную линию, то мнимое время — это вертикальная линия.

Для нашего мозга идея мнимого времени является очень странной. Мнимое время определяется как отрезок времени, который можно умножить на квадратный корень из -1, мнимое число, представленное числом i. Мнимые числа не встречаются в естественном мире, а потому они так и называются, но эти числа особенно полезны в квантовых и космологических расчетах.

Физическое измерение мнимого времени

Физики давно рассматривали мнимое время как полезную математическую странность, но теперь его удалось фактически измерить в лаборатории. Когда луч излучения, в данном случае микроволн, проходит через материал, он может испытывать задержку во времени, которую ученые 9 лет назад определили как мнимую.

Теперь же физики обнаружили, что если послать импульс излучения через коаксиальные кабели, которые образуют форму кольца, то тщательный анализ микроволнового импульса с помощью осциллографа на выходе из экспериментальной установки показывает, что мнимое время может выглядеть как одно очень небольшое физическое изменение. То есть фактически получилось физически измерить мнимое время.

Это изменение происходит из-за небольшого смещения частоты при прохождении микроволн через материал. Но задержки мнимого времени невероятно малы, что представляет собой проблему для наблюдения. Физики говорят, что им удалось обнаружить это явление только потому, что они использовали самые лучшие осциллографы в мире.

Почему это открытие имеет большое значение?

Конечно, небольшое изменение в импульсе излучения в материале может показаться несущественным, но для физиков оно имеет огромное значение. Физики ранее изучали не мнимые компоненты взаимодействия излучения и материалов, поэтому первое в мире наблюдение за тем, как свет испытывает мнимое время, помогает завершить картину. Понимание того, как свет испытывает мнимое время, может улучшить сенсорные устройства, а также устройства для хранения информации, которые полагаются на свет.

Теперь ученые хотят изучить, как информационные импульсы, используемые в коммуникациях, искажаются при прохождении через материалы, и связаны ли они с задержками мнимого времени.

Также Фокус писал о том, что физики обнаружили намек на существование неизвестной силы Вселенной в неожиданном месте – внутри атомов.

Еще Фокус писал о том, что астрофизики считают, что в центре Млечного Пути скрываются вечные звезды, внутри которых находится загадочное вещество. В центре нашей галактики скрываются темные карлики, которые помогут раскрыть секрет темной материи.

Как уже писал Фокус, Китай представил две рекордные импульсные турбины диаметром 6,2 метра и весом 80 тонн, предназначенные для будущей гидроэлектростанции. Мощность каждой турбины составляет 500 МВт. После запуска электростанция сможет вырабатывать 4 млрд кВт·ч электроэнергии в год.