Ученые попытались разгадать механизм "стрелы времени"
Люди воспринимают движение времени как "стрелу" из прошлого в будущее. Ученые решили выяснить, как этот временной феномен рождается в микроскопических взаимодействиях частиц и клеток.
Об исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, пишет Хайтек+.
Временная ось или стрела времени в контексте термодинамики свидетельствует, что в микроскопической организации физических систем нарастает неупорядоченность. Ее возрастание усиливает временную ось. Другими словами, предрасположенность вселенной к хаосу - фундаментальная причина человеческого восприятия времени как однонаправленного процесса.
«У нашей команды было два вопроса. Если мы взглянем на отдельную систему, сможем ли мы определить силу ее стрелы времени? И сможем ли мы разобраться, как она возникла из микроскопического масштаба, на котором взаимодействуют клетки и нейроны, до целой системы? - говорит Кристофер Лин из Городского университета Нью-Йорка, соавтор статьи. - Наши результаты - первый шаг к пониманию, как стрела времени, с которой мы сталкиваемся в повседневной жизни, возникает из многочисленных микроскопических элементов».
Ученые задались вопросом, как можно разложить стрелу времени на составные части, чтобы изучить их и взаимодействия между ними. В рамках работы выяснилось, что она может быть разделена на различные составляющие: те, которые возникли из отдельных частиц, из пар, троек или более сложных конфигураций. В качестве примера были взяты нейроны в сетчатке глаза.
Ученые провели эксперименты по реакции нейронов в сетчатке саламандр на разные видео. В первом ролике единственный объект двигался хаотично по экрану, другой содержал сложные сцены, снятые на природе. В обоих случаях стрела времени возникала из простых взаимодействий между парами нейронов, а не больших или сложных групп.
Что характерно, сетчатка показала более сильную стрелу времени, когда саламандра смотрела ролик с хаотичным движением, чем с видами природы. По словам авторов, результаты работы могут помочь в нейробиологии. Они могли бы ответить на вопрос, не работает ли стрела времени как-то иначе в нейронетипичном мозге.
Физики выяснили, что в квантовом мире время течёт медленнее. Ученые смогли подтвердить замедление времени в микромире. Для этого им понадобились атомные часы.В мире фундаментальных частиц вы либо фермион, либо бозон. Но новое исследование Кембриджского университета впервые показывает, что один может вести себя как другой, перемещаясь в пространстве.
Ранее ученые из России совместно с немецкими коллегами математически описали процесс самоостановки света. Это явление, при котором скорость света падает в миллионы раз до нуля.
