Канадські вчені зафіксували унікальний феномен від’ємного часу

Вчені з Університету Торонто вперше зафіксували явище, яке виглядає як «світло, що подорожує назад у часі». Під час експерименту з ультрахолодними атомами рубідію дослідники виявили фотони, які, за вимірюваннями, провели «негативний час» у збудженому стані — тобто залишили хмару атомів ще до того, як ці атоми встигли збудитися.

Команда під керівництвом Даніели Ангуло використала два лазери: резонансний для збудження атомів і нерезонансний для відстеження змін у показнику заломлення речовини через ефект Керра. Це дозволило зафіксувати «негативну групову затримку» — ситуацію, коли світло виходить із середовища раніше, ніж передбачає класична фізика.

Результати показали, що середній час перебування фотонів у збудженому стані варіювався від мінус 0,8 до плюс 0,5 одиниці «характерного часу життя». Такий ефект виникав у вузькій смузі частот поблизу атомного переходу, де створювалися особливо дисперсні умови, що й спричиняли часову аномалію.

Попри незвичність результатів, дослідники наголошують, що відкриття не суперечить теорії відносності. Світло не переносить інформацію швидше за свою граничну швидкість, а отже, фізичні закони залишаються чинними. Як пояснив колишній аспірант Джосайя Сінклер, у певних умовах квантовий годинник показав би, ніби час іде назад.

На думку авторів, це відкриття може стати основою для створення нових квантових сенсорів і технологій точного вимірювання. Воно також дає змогу по-новому осмислити природу часу, світла й інформації у квантовому масштабі.