Քվանտային չափումների նոր սահմանագիծ
Ֆիզիկոսները հասել են նշանակալի արդյունքի քվանտային ժամանակի բնույթի ուսումնասիրության մեջ։ Physical Review Letters ամսագրում հրապարակված հետազոտության համաձայն՝ ֆոտոնները՝ լույսի մասնիկները, ռուբիդիումի ատոմների ամպի միջով անցնելիս կարող են դուրս գալ այնքան շուտ, որ թվում է՝ նրանք ատոմների հետ փոխազդեցության վրա ծախսել են «բացասական» ժամանակ։ Թեև այս երևույթը հայտնի էր տասնամյակներ շարունակ, այս փորձը առաջինն է, որ ապացուցում է՝ «բացասական» ժամանակը պարզապես մաթեմատիկական հնարք կամ պատրանք չէ, այլ ֆիզիկապես չափելի իրականություն։
Ատոմների ուսումնասիրություն
Տորոնտոյի համալսարանի և Գրիֆիթի համալսարանի հետազոտողները փորձել են լուծել երկարատև վեճը։ Նախկին փորձերը ցույց էին տվել, որ ատոմային ամպի միջով անցնող ֆոտոնները հասնում են վերջնակետին ավելի շուտ, քան եթե նրանք շարժվեին վակուումում լույսի արագությամբ։ Քննադատները սա հաճախ բացատրում էին «ընտրության էֆեկտով»՝ պնդելով, որ միայն լուսային իմպուլսի առջևի մասն է անցնում ամպի միջով։
Խնդիրը լուծելու համար թիմը կիրառել է «թույլ չափման» մեթոդը՝ ուսումնասիրելով ռուբիդիումի ատոմների ներքին վիճակը, երբ ֆոտոններն անցնում են նրանց միջով։ Գրիֆիթի համալսարանի Քվանտային դինամիկայի կենտրոնի տնօրեն Հովարդ Վայզմանի խոսքով՝ մարտահրավերը կայանում էր նրանում, որ չափումը կատարվեր առանց «Քվանտային Զենոնի էֆեկտը» գործարկելու, որը կխախտեր փոխազդեցությունը։
Հետազոտողները կիրառել են լրացուցիչ թույլ լազերային ճառագայթ՝ չափելով լույսի փուլային շեղումը։ Սա հնարավորություն է տվել պարզել, թե արդյոք ատոմները գտնվում են գրգռված վիճակում՝ առանց գործընթացը խաթարելու։ Միլիոնավոր փորձերի միջինացված արդյունքները հաստատել են, որ ատոմները փոխազդում են ֆոտոնների հետ այնպես, որը համապատասխանում է բացասական ժամանակին։
Հետևանքները ֆիզիկայի համար
Հետազոտողներն ընդգծում են, որ սա չի նշանակում «ժամանակի մեքենաների» գոյություն կամ ֆիզիկայի օրենքների խախտում։ Փորձը լիովին համապատասխանում է քվանտային մեխանիկայի ստանդարտ սկզբունքներին։ Այս հայտնագործությունը վավերացնում է քվանտային տեսության մեջ «թույլ արժեքների» ֆիզիկական նշանակությունը։ Ցույց տալով, որ տարբեր մեթոդներով ստացված արդյունքները համընկնում են՝ գիտնականները հաստատել են, որ բացասական ժամանակը ունի իրական, չափելի ազդեցություն ատոմային համակարգի վրա։