آیا می‌توان واقعا زمان را به عقب برگرداند؟

باشگاه خبرنگاران جوان - گروهی از فیزیکدانان کوانتومی در یکی از تازه‌ترین آزمایش‌های خود، موفق شده‌اند پدیده‌ای را پیاده‌سازی کنند که بسیاری آن را «نخستین نمونه عملی از وارونگی زمان» در مقیاس بسیار کوچک می‌نامند. این دستاورد که با استفاده از یک کامپیوتر کوانتومی انجام شده، اگرچه به‌معنای سفر انسان به گذشته نیست، اما نشان می‌دهد زمان در سطح بنیادی جهان می‌تواند برخلاف تصور عمومی، دوطرفه جریان داشته باشد. به بیان ساده، دانشمندان توانسته‌اند حالتی را که یک ذره در گذشته داشته، دوباره بازسازی کنند و گویا زمان برای آن ذره کمی به عقب برگشته است.

وارونگی زمان بدون مانع

در این آزمایش، پژوهشگران ابتدا یک سیستم کوانتومی را در حالت مشخصی قرار داده، سپس اجازه داده‌اند طبق قوانین مکانیک کوانتوم به جلو در زمان تکامل پیدا کند. در مرحله بعد، با اجرای یک الگوریتم معکوس، همان سیستم را دوباره به حالت اولیه بازگردانده‌اند؛ گویی زمان برای آن ذره به گذشته برگشته است. اهمیت اصلی این پژوهش در اثبات عملی این حقیقت است که برخلاف جهان کلاسیک ما که آشفتگی و آشوب، گذشته را غیرقابل بازیابی می‌کنند، در جهان کوانتومی هیچ مانع بنیادی برای وارونگی زمان وجود ندارد.

کاربرد وارونگی زمان چیست؟

دانشمندان تأکید می‌کنند که این فرایند «ماشین زمان» به‌معنای رایج آن نیست و کسی با آن نمی‌تواند تاریخ را تغییر دهد. با این حال، موفقیت در بازگرداندن حالت یک سیستم کوانتومی می‌تواند تحولی بنیادی در آینده فناوری رقم بزند. به‌عنوان مثال، وارونگی زمان در مقیاس کوانتومی می‌تواند در خطایابی کامپیوترهای کوانتومی، بازیابی اطلاعات از بین‌رفته و حتی مدل‌سازی شرایط اولیه جهان کاربرد داشته باشد.

چرا زمان فقط رو به جلو حرکت می‌کند؟

به‌گفته فیزیکدانان، این دستاورد پرتوی تازه‌ای بر یکی از بزرگ‌ترین پرسش‌های فلسفی و علمی می‌افکند: اگر قوانین بنیادین طبیعت برگشت‌پذیرند، چرا ما زمان را تنها رو به جلو تجربه می‌کنیم؟ پاسخ این سؤال در مرز میان فیزیک کوانتوم و فیزیک کلاسیک نهفته است؛ جایی که سامانه‌های بزرگ تحت‌تأثیر آشفتگی قرار گرفته‌اند و اطلاعات گذشته عملاً از دست می‌رود. از همین رو، هرچند گذشته در مقیاس کوانتومی قابل بازیابی است ولی در زندگی واقعی چنین امکانی فراهم نیست.

نقطه آغاز یک تحول

آزمایش اخیر شاید نقطه آغازی برای بازنگری در مفهوم «پیکان زمان» باشد. جهان در کوچک‌ترین لایه‌ خود، بسیار متفاوت‌تر از آن چیزی عمل می‌کند که ما در مقیاس انسانی تجربه می‌کنیم و همین ناهمخوانی، افق تازه‌ای از پرسش و شگفتی را پیش روی علم گشوده است. به این ترتیب، آزمایش جدید هرچند ما را وارد عصر ماشین زمان واقعی نکرده، اما درک ما از مفهوم زمان را یک گام جلوتر برده است و شاید در سال‌های آینده درهای تازه‌ای به روی فناوری و علم بگشاید.

منبع: همشهری آنلاین