Научниците го извршија првиот експеримент со двоен процеп во времето, испраќајќи светлина низ временски процепи за да го откријат однесувањето на брановите и честичките на сосема нов начин.
Научниците направија двоен процеп во времето, не во просторот. Со супер-брз ласер за дел од трилионтиот дел од секундата материјалот станува „отворен“, па светлината поминува низ два различни момента во времето и си интерферира со самата себе. Заклучок: квантното браново однесување важи и за времето, не само за просторот.Светлината може да „се сеќава“ на минат момент и да си прави интерференција со себе од порано. Тоа е супер чудно и отвора пат кон многу брзи квантни технологии.
Експериментот со двоен процеп ги прогонува физичарите повеќе од 200 години.
Кога ќе пуштите еден фотон низ два процепа во бариера, тој не избира една дупка. Минува низ обете истовремено, се меша во себе и слета на екранот како бранова шема, како честичката некако да знаела дека постојат обете патеки и ги поминала сите одеднаш.
Во моментот кога ќе поставите детектор за да гледате низ кој процеп поминува? Брановата шема исчезнува. Фотонот одеднаш се однесува како цврста честичка. Чинот на набљудување ја срушува квантната суперпозиција во една единствена дефинитивна реалност.Физичарите го нарекоа ова „дуалност бран-честичка“ и со генерации го третиравме како чудна карактеристика на просторот. Односот на честичката со физичките бариери, физичките празнини, физичкото мерење.Она што штотуку се случи го менува целиот кадар.Истражувачите не користеле процепи врежани во материјал. Тие користеле процепи врежани во самото време – ултракратки прозорци за префрлување во електричните својства на материјалот, кои трепкаат трилионити делови од секундата. Светлината минувала низ овие временски празнини на начинот на кој нормално би поминала низ просторните празнини. И шемата на интерференција сè уште се појавувала. Не низ просторот. Низ фреквенцијата.Почекајте малку да се навратиме на тоа.Брановото однесување на светлината, феноменот што секогаш го поврзувавме со ширењето на светлината низ физичкиот простор, се репродуцираше во временската димензија. Фотонот се мешаше во сопствените минати и идни состојби на начинот на кој нормално се меша низ левите и десните позиции.Она што ова тивко го потврдува е нешто што теоретските физичари го сомневаа, но никогаш не го покажаа: просторот и времето не се само математички симетрични во квантната механика. Тие се физички заменливи на начини што произведуваат идентично квантно однесување. „Прекините“ се заменливи координати. Универзумот не прави разлика помеѓу празнина во просторот и празнина во времето кога одлучува како треба да се одвива реалноста.Импликациите од таа реченица се речиси невозможни да се апсорбираат без целосно запирање.Целата наша интуиција за квантната механика ја изградивме околу геометријата на просторот – честички што минуваат низ отвори, бранови што се шират нанадвор, пречки што се случуваат низ физички екран. Секој учебник, секое предавање, секој мисловен експеримент користи просторни метафори затоа што тоа е димензијата што ја доживуваме како „вистинска“ и пловна.Времето, пак, го доживуваме како река во која сме заробени – секогаш се движи напред, никогаш не можејќи да оди странично во неа. Не ги доживуваме временските празнини на начин на кој ги доживуваме физичките. Вратата има две дупки, можете да поминете низ која било од нив. Се чини дека еден момент во времето нема „дупки“. Освен фотонот, очигледно, има.Експериментот со временскиот процеп наметнува длабоко непријатно ажурирање на начинот на кој ја моделираме светлината, материјата и информациите.Ако дуалноста на бранови и честички функционира низ времето на ист начин како што функционира низ просторот, тоа значи дека квантната суперпозиција – таа чудна состојба на „бидување во повеќе состојби истовремено сè додека не се забележи“ – не е само просторен феномен. Честичката може да постои во повеќе временски состојби истовремено. Нејзината бранова функција не се шири само лево и десно. Таа се шири напред и назад во времето.Ова се поврзува со нешто што стои на работ на квантната механика со децении: теоријата на блоковиот универзум.Во Ајнштајновата релативност, минатото, сегашноста и иднината постојат истовремено како координати во четиридимензионално време-просторно ткиво. „Сега“ е само парчето од тоа ткиво што случајно го зафаќате.Физичарите кои го сфаќаат ова сериозно тврдат дека причината зошто квантната механика е толку чудна е тоа што честичките веќе работат во целиот четиридимензионален блок – тие не избираат патека низ просторот, туку трасираат патека низ време-просторот, а она што го нарекуваме „веројатност“ е нашата ограничена тридимензионална перцепција што не успева да ја види целосната траекторија.Експериментот со временски процеп нè доближува до тоа дека таа слика е буквално, физички, мерливо вистинита.А потоа е проблемот со мерењето. Оригиналниот просторен експеримент со двоен процеп ви го крши мозокот затоа што чинот на гледање го уништува однесувањето на брановите. Никој не се согласил целосно зошто. Некои велат дека набљудувачот ја колабира брановата функција. Некои велат дека детекторот се заплеткува со фотонот и создава декохерентност. Некои велат дека универзумот се дели.
Временската верзија на експериментот отвора нов фронт во таа војна. Кога мерите временски процеп – кога се обидувате да одредите низ кој момент поминал фотонот – дали интерференцијата низ фреквенцијата колабира на ист начин како што интерференцијата низ просторот колабира кога го гледате?
Тој експеримент сè уште не е направен. Одговорот или ќе потврди дека времето и просторот се навистина симетрични на квантно ниво, или ќе ја наруши симетријата и ќе открие дека времето има фундаментално поинаков однос со набљудувањето отколку просторот. И двата исходи преработуваат нешто важно.Ние ги сметаме физичките експерименти како работи што се случуваат во лаборатории, релевантни за научниците со забрзувачи на честички и криогена опрема. Но, секое фундаментално поместување во квантната механика на крајот ја преожичува технологијата.Фотоелектричниот ефект звучеше како куриозитет во 1905 година. Тој изгради секој соларен панел и дигитален фотоапарат што постои. Квантното тунелирање звучеше апстрактно. Ни го даде транзисторот, а со тоа и секој компјутер.
Дуалноста на бранови и честички што функционира низ времето отвора врата за временска интерференција како инженерска алатка. Контролирањето на тоа како светлината и материјата се мешаат низ временските празнини – не просторните празнини – би можело да произведе сосема нови форми на обработка на сигнали, фотонско пресметување и квантна комуникација што во моментов не постојат дури ни теоретски.
Универзумот постојано открива дека ограничувањата за кои претпоставувавме дека се фундаментални биле само границите на нашите инструменти.Времето отсекогаш изгледало како ѕид.
Се испостави дека бил процеп по целата должина.
Овој експеримент не покажува дека светлината патува низ времето како физичка димензија. Покажува дека светлината реагира на временски зависна модулација на медиумот што кодира информации во RON мрежата. Во NMSI нема „временски процепи“ како објекти во времето. Постојат фазни