V našem každodenním světě běží čas vždy dopředu. Sklenice, která spadne na podlahu a rozbije se, se nesloží a neodrazí zpět na stůl. (Foto: Flickr / ilustrační)
V kvantovém světě – jak už to tak bývá – je to jinak: vídeňským fyzikům se nyní podařilo v kvantovém systému – nejen teoreticky, ale i v praktickém experimentu – vrátit čas zpět a vrátit jeho vývoj do výchozího stavu.
Teoretický fyzik Miguel Navascues z Ústavu kvantové optiky a kvantové informace (IQOQI) Rakouské akademie věd (ÖAW) ve Vídni navrhl tzv. „protokol přetáčení“. Pomocí elegantního matematického triku je možné zvrátit změny v kvantovém systému v čase – aniž bychom věděli, jak vypadal původně.
„Jeden z nejobtížnějších experimentů“
Týmu pod vedením Philipa Walthera z Vídeňské univerzity a IQOQI se nyní podařilo tento teoretický recept experimentálně realizovat – s pomocí součástek z ultrarychlých optických vláken a speciálního interferometru. Kvantový systém je jeden foton (částice světla), jehož polarizace (orientace) se několikrát změní. „Byl to jeden z nejobtížnějších experimentů, které jsme kdy pro jediný foton připravili,“ řekl Walther agentuře APA.
Aby fyzikové mohli realizovat teoretický recept, překryli tento vývoj fotonu druhou operací – rovněž změnou polarizace – „takže už nevíme, který z obou procesů nastane dříve„, řekl Walther. Dvojí použití tohoto tzv. kvantového spínače jim umožnilo nechat běžet čas pozpátku a světelná částice se opět dostala do stavu, v jakém byla na začátku své cesty. Pozoruhodné je, že k tomu není třeba znát, jak se foton v průběhu času měnil, co tuto změnu vyvolalo a jaký byl počáteční a konečný stav světelné částice.
Vědci jsou přesvědčeni, že tento experiment by mohl mít později i „technologické využití“. Pokud by byl takový „protokol převíjení“ zabudován do kvantových procesorů v počítačích pro velmi složité výpočetní úlohy, mohl by být například použit ke zrušení chyb nebo vývoje, který nebyl žádoucí.
Zdroj: krone.at