Физики впервые обнаружили квантовые сдвиги во времени

Международная команда физиков при поддержке Института фундаментальных исследований показала, что альтернативные версии квантовой механики могут влиять на наше представление о времени и предельной точности часов. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Research, передает Sports.kz со ссылкой на Gazeta.ru.

В квантовом мире частицы способны находиться сразу в нескольких состояниях, однако при наблюдении мы видим лишь одно из них. Этот переход обычно объясняют коллапсом волновой функции, но его природа до сих пор остается предметом споров. Существуют теории, согласно которым коллапс происходит самопроизвольно, без участия наблюдателя. Такие модели называют теориями спонтанного коллапса.

Ранее внимание ученых привлекала модель Диози—Пенроуза, связывающая коллапс с гравитацией. В новой работе исследователи показали, что и другая популярная теория — модель непрерывной спонтанной локализации — может быть связана с микроскопическими колебаниями пространства-времени.

Руководитель исследования Никола Бортолотти объяснил, что ученые задались вопросом: если коллапс действительно имеет гравитационную природу, как это отражается на самом времени? Вычисления показали, что в таком случае время обладает крошечной фундаментальной неопределенностью. Иными словами, существует предельная точность, выше которой невозможно измерять ход времени.

При этом авторы подчеркивают, что эффект крайне мал и не влияет на работу современных и даже будущих атомных часов. Практической угрозы для систем точного времени не существует.

Тем не менее выводы важны для теории. В квантовой механике время считается внешним параметром, а в общей теории относительности — изменяемой величиной, зависящей от массы и энергии. Новое исследование указывает на возможную связь между квантовой физикой, гравитацией и природой времени.

По словам ученых, работа демонстрирует, что даже самые смелые идеи о фундаментальном устройстве Вселенной можно проверять с помощью точных физических измерений, не подрывая надежность существующих технологий.