Sekundės dalis: mokslininkai užfiksavo trumpiausią laiko dalelę ir tai keičia viską ()
Mokslininkų teigimu, tai yra „Visatos pikselis“.
© Alika113, CC BY-SA 4.0 | https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Digital_clock_in_THSR_Miaoli_Station.jpg
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Įsivaizduokite akimirką, kuri yra tokia trumpa, kad joje pati šviesa – greičiausias objektas visatoje – nespėja net pajudėti iš vietos. Vokietijos Goethe universiteto fizikai oficialiai užfiksavo absoliučiai trumpiausią laiko intervalą žmonijos istorijoje – 247 zeptosekundes. Tai yra fundamentalus pasiekimas, privertęs mokslo pasaulį sulaikyti kvėpavimą, nes mes ką tik pasiekėme ribą, kurioje įprastinė fizika tiesiog nustoja egzistuoti.
Kas iš tiesų įvyko šio eksperimento metu ir kodėl šis skaičius gąsdina net pačius didžiausius protus?
Kas yra zeptosekundė?
Jei manote, kad milisekundė yra greita, pasiruoškite protą sukrėsinančiai matematikai. Zeptosekundė yra viena milijardinė trilijoninės sekundės dalies. Užrašius tai skaičiais, tai atrodo štai taip:
- 0,000 000 000 000 000 000 001 sekundės.
|
Kad būtų lengviau suvokti šį kosminį mastelį, viena zeptosekundė prieš paprastą sekundę atrodo taip pat, kaip viena sekundė prieš 31,7 trilijono metų – laiko tarpą, kuris yra tūkstančius kartų ilgesnis už pačios mūsų visatos amžių!
Eksperimentas, kuris atvėrė duris į nežinomybę
Profesorius Reinhardas Dörneris su savo komanda atliko tai, kas iki šiol buvo laikoma technologiškai neįmanoma. Naudodami itin galingą PETRA III dalelių greitintuvą Hamburge, jie paleido rentgeno spindulių fotoną (šviesos dalelę) tiesiai į vandenilio molekulę.
Mokslininkai užfiksavo tikslų laiką, per kurį šviesos dalelė pernešė energiją iš vieno vandenilio atomo į kitą. Ši mikroskopinė „kelionė“ ir truko minėtas 247 zeptosekundes.
Eksperimento metu fiksuoti reiškiniai pribloškė tyrėjus:
- šviesos vėlavimas. Paaiškėjo, kad elektronų debesis molekulėje į šviesą nereaguoja akimirksniu. Informacija molekulės viduje plinta tik šviesos greičiu, sukurdama mikroskopinį laiko poslink;
- bangų interferencija. Išmušti elektronai elgėsi ir kaip dalelės, ir kaip bangos, sukurdami interferencijos raštus, primenančius į vandenį įmestus akmenukus.
Kur yra galutinė laiko riba?
Nors 247 zeptosekundės yra trumpiausias laiko tarpas, kurį žmonijai pavyko išmatuoti praktiškai, teorinė fizika kalba apie dar kraupesnę ribą – Planko laiką. Tai laikas, per kurį šviesa nukeliauja Planko ilgį (mažiausią įmanomą atstumą erdvėje).
Planko laikas siekia maždaug 10⁻⁴³ sekundės. Mokslininkų teigimu, tai yra „Visatos pikselis“ – bet koks laiko tarpas, trumpesnis už Planko laiką, mūsų realybėje neturi jokios fizinės prasmės, nes jame sugriūva visi žinomi erdvėlaikio dėsniai.
Šis vokiečių fizikų pasiekimas Goethe universitete atveria visiškai naują puslapį kvantinėje mechanikoje. Tai leidžia mums realiu laiku stebėti procesus, kurie formuoja pačią materijos struktūrą, ir artėja prie atsakymo į esminį klausimą: iš ko iš tikrųjų sudarytas mūsų laikas?
.png)
