شاید یک ثانیه، طولانی‌تر از یک ثانیه باشد
ما تمایل داریم زمان را در فاصله های مجزا تقسیم بندی کنیم و برای تعریف زمان از ثانیه، ساعت، و سال استفاده می‌کنیم. بر اساس تصورِ زمان، بنابر مکانیک کوانتومی، زمان یک جریان دائمی و پیوسته نیست، اما در عوض از وقفه ها و فاصله‌های گسسته‌ی کوچک ساخته شده است. کوچکترین فاصله زمانی ممکن به نام پلانک تایم (Planck Time)، به اندازه 10 به توان منفی 43 ثانیه است.
ما تمایل داریم زمان را در فاصله های مجزا تقسیم بندی کنیم و برای تعریف زمان از ثانیه، ساعت، و سال استفاده می‌کنیم. بر اساس تصورِ زمان، بنابر مکانیک کوانتومی، زمان یک جریان دائمی و پیوسته نیست، اما در عوض از وقفه ها و فاصله‌های گسسته‌ی کوچک ساخته شده است. کوچکترین فاصله زمانی ممکن به نام پلانک تایم (Planck Time)، به اندازه 10 به توان منفی 43 ثانیه است.
اکنون گروهی از فیزیکدانان پیشنهاد کرده‌اند که کوچکترین فاصله زمانی ممکن، واقعاً مرتبه ای از اندازه های بزرگتر از Planck Time است. زمان گسسته بزرگتر، اثرات قابل اندازه گیری برروی تمامی سیستم های مکانیک کوانتومی دارد.
Planck Time بخشی از یک سیستم واحدهای طبیعی بوده، که منحصراً بر ثابتهای فیزیکی جهانی مبتنی می باشند. در حال حاضر، هیچ اهمیت فیزیکی مربوط به این مقیاس زمانی وجود ندارد، اما به علت ویژگی ای که برای آن تعریف شده است، حسی را برای گفتن یک مقیاس زمانی کوچکتر ایجاد نمی کند.
هیچیک از مکانیک کوانتومی و نسبیت خاص به زمان گسسته نیاز ندارد، اما نظریه های اخیر که سعی دارند بر فاصله بین آنها پلی بزنند (شبیه به گرانش کوانتومی و نظریه ریسمان) فضایی را نیاز دارد که به وقفه های کوچک تعریف شده توسط طول پلانک (فاصله ای که یک فوتون در یک زمان پلانک می پیماید) تفکیک گردد.
این پژوهش از این‌رو یک نظریه جدید را معرفی می کند: اگر مبدأ یکسان که برای فضا به‌کار رفته، برای زمان نیز به‌کار رود، سپس جهان بایستی به فاصله های زمانی گسسته یا همان پلانک تایم تفکیک شود. به‌طور شگفت آور، محاسبات نشان می‌دهد که زمان فقط گسسته نیست، بلکه اندازه وفقه های زمانی بستگی به انرژی سیستم دارد. این کشف در تمام نظریه، معادلاتی که نیاز به مرتب سازی جهت تطبیق دادن برای زمان گسسته نیاز دارد، یک تأثیری را دارا می باشد.
این تیم آزمایشی که گسیل خودبه‌خودی یک اتم هیدروژن را شامل می شد، برای اثبات فرضیه‌شان به‌کار گرفتند، بدین صورت که اگر یک الکترون در حالت برانگیخته باشد، میتواند توسط گسیل یک فوتون به حالت پایه واپاشی شود.
نرخ واپاشی اتم هیدروژن که به‌خوبی مدل‌سازی شده، زمانی‌که تغییر شکلهای جزئی به‌واسطه زمان کوانتیده شده به‌کار رود، ما دو مقدار مختلف را به‌دست خواهیم آورد. این گروه پژوهشی در حال حاظر به قطعیت کامل درباره آزمایشی که صورت داده اند، نرسیده‌اند اما آزمایشهایی که در آینده انجام خواهد شد، ما را قادر خواهد ساخت که بین این دو سناریو تمایز قائل شویم.
نتایج این پژوهش ها در قالب مقاله‌ای در مجله The European Physical با عنوان "کریستالهای زمانی از عدم قطعیت زمان مینیمم"، انتشار یافته است. اینجا عبارت "کریستال زمانی" نشانگر آن است که زمان میتواند همانند یک ساختار ایجاد شده از بلوکهای تکراری و منظم، به تصویر کشیده شود.
کوچکترین فاصله زمانی که ما قادر به اندازه گیری آن هستیم 1.2 در ده به توان منفی 17 ثانیه بوده، که هنوز 100 میلیون میلیارد میلیارد بار بزرگتر از زمان پلانک است و اما شاید به عنوان کوچکترین فاصله زمانی، از آن دور نباشد.
منبع: iflscience.com
اکنون گروهی از فیزیکدانان پیشنهاد کرده‌اند که کوچکترین فاصله زمانی ممکن، واقعاً مرتبه ای از اندازه های بزرگتر از Planck Time است. زمان گسسته بزرگتر، اثرات قابل اندازه گیری برروی تمامی سیستم های مکانیک کوانتومی دارد.
Planck Time بخشی از یک سیستم واحدهای طبیعی بوده، که منحصراً بر ثابتهای فیزیکی جهانی مبتنی می باشند. در حال حاضر، هیچ اهمیت فیزیکی مربوط به این مقیاس زمانی وجود ندارد، اما به علت ویژگی ای که برای آن تعریف شده است، حسی را برای گفتن یک مقیاس زمانی کوچکتر ایجاد نمی کند.
هیچیک از مکانیک کوانتومی و نسبیت خاص به زمان گسسته نیاز ندارد، اما نظریه های اخیر که سعی دارند بر فاصله بین آنها پلی بزنند (شبیه به گرانش کوانتومی و نظریه ریسمان) فضایی را نیاز دارد که به وقفه های کوچک تعریف شده توسط طول پلانک (فاصله ای که یک فوتون در یک زمان پلانک می پیماید) تفکیک گردد.
این پژوهش از این‌رو یک نظریه جدید را معرفی می کند: اگر مبدأ یکسان که برای فضا به‌کار رفته، برای زمان نیز به‌کار رود، سپس جهان بایستی به فاصله های زمانی گسسته یا همان پلانک تایم تفکیک شود. به‌طور شگفت آور، محاسبات نشان می‌دهد که زمان فقط گسسته نیست، بلکه اندازه وفقه های زمانی بستگی به انرژی سیستم دارد. این کشف در تمام نظریه، معادلاتی که نیاز به مرتب سازی جهت تطبیق دادن برای زمان گسسته نیاز دارد، یک تأثیری را دارا می باشد.
این تیم آزمایشی که گسیل خودبه‌خودی یک اتم هیدروژن را شامل می شد، برای اثبات فرضیه‌شان به‌کار گرفتند، بدین صورت که اگر یک الکترون در حالت برانگیخته باشد، میتواند توسط گسیل یک فوتون به حالت پایه واپاشی شود.
نرخ واپاشی اتم هیدروژن که به‌خوبی مدل‌سازی شده، زمانی‌که تغییر شکلهای جزئی به‌واسطه زمان کوانتیده شده به‌کار رود، ما دو مقدار مختلف را به‌دست خواهیم آورد. این گروه پژوهشی در حال حاظر به قطعیت کامل درباره آزمایشی که صورت داده اند، نرسیده‌اند اما آزمایشهایی که در آینده انجام خواهد شد، ما را قادر خواهد ساخت که بین این دو سناریو تمایز قائل شویم.
نتایج این پژوهش ها در قالب مقاله‌ای در مجله The European Physical با عنوان "کریستالهای زمانی از عدم قطعیت زمان مینیمم"، انتشار یافته است. اینجا عبارت "کریستال زمانی" نشانگر آن است که زمان میتواند همانند یک ساختار ایجاد شده از بلوکهای تکراری و منظم، به تصویر کشیده شود.
کوچکترین فاصله زمانی که ما قادر به اندازه گیری آن هستیم 1.2 در ده به توان منفی 17 ثانیه بوده، که هنوز 100 میلیون میلیارد میلیارد بار بزرگتر از زمان پلانک است و اما شاید به عنوان کوچکترین فاصله زمانی، از آن دور نباشد.
منبع: iflscience.com
شما می توانید مطالب و تصاویر خود را به آدرس زیر ارسال فرمایید.
bultannews@gmail.com
