მეცნიერებმა დაამტკიცეს მატრიცის შეუძლებლობა. ფიზიკოსებმა დაამტკიცეს კვანტური სივრცე-დროის კრისტალების არსებობის შეუძლებლობა

დროში მოგზაურობის ერთ-ერთი ჰიპოთეტური გზაა სინათლის სიჩქარით ან მეტი სიჩქარით მოგზაურობა. მიუხედავად აინშტაინის ფარდობითობის თეორიის ერთ-ერთი ფუნდამენტური დებულებისა, რომელიც არის სინათლის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარის მიღწევის შეუძლებლობა, ბოლო ათი წლის განმავლობაში, სამეცნიერო საზოგადოებაში დაიწყო დისკუსია, რომლის არსი ის არის, რომ ცალკეულ ფოტონებს შეუძლიათ. იყოს "სუპერლუმინალური".

ასეთი ფოტონების არსებობის დამტკიცება ნიშნავს დროში მოგზაურობის თეორიულ შესაძლებლობას, ვინაიდან ეს ფოტონები არღვევენ მიზეზობრიობის პრინციპს.

კლასიკურ ფიზიკაში ეს პრინციპი ნიშნავს შემდეგს: t 1 მომენტში მომხდარ ნებისმიერ მოვლენას შეუძლია გავლენა მოახდინოს მოვლენაზე, რომელიც მოხდა t 2 დროს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ t 1 ნაკლებია t 2-ზე. ფარდობითობის თეორიაში ეს პრინციპი ფორმულირებულია ანალოგიურად, მას ემატება მხოლოდ რელატივისტურ ეფექტებთან დაკავშირებული პირობები, რის გამოც დრო დამოკიდებულია არჩეულ საცნობარო ჩარჩოზე.

"ზელუმინალური" ფოტონების არსებობის შესახებ დისკუსიის განახლების მიზეზი 2010 წლის იანვარში გამოჩნდა. შემდეგ ჟურნალ Optic Express-ში გამოქვეყნდა ამერიკელი მეცნიერების სტატია, რომელიც აღწერა Gazeta.Ru-ს სამეცნიერო დეპარტამენტმა. ექსპერიმენტში მკვლევარებმა ფოტონები გადაიტანეს სხვადასხვა ხასიათის მასალების დასტაში.

მაღალი და დაბალი რეფრაქციული ინდექსების ფენების მონაცვლეობით, მეცნიერებმა დააფიქსირეს, რომ ცალკეული ფოტონები 2,5 მიკრონი სისქის ფირფიტაში მოგზაურობდნენ, როგორც ჩანდა, სუპერნათური სიჩქარით.

ნაშრომის ავტორები ცდილობდნენ აეხსნათ ეს ფენომენი სინათლის კორპუსკულარულ-ტალღური ბუნების პოზიციიდან (ბოლოს და ბოლოს, სინათლე არის ერთდროულად ტალღაც და ნაწილაკ-ფოტონების ნაკადი) ფარდობითობის თეორიის დარღვევის გარეშე, არგუმენტირებულად. რომ დაკვირვებული სიჩქარე ერთგვარი ილუზიაა. ექსპერიმენტში სინათლე იწყებს და ამთავრებს თავის მოგზაურობას ფოტონის სახით. როდესაც ერთ-ერთი ასეთი ფოტონი კვეთს საზღვარს მასალის ფენებს შორის, ის ქმნის ტალღას თითოეულ ზედაპირზე - ოპტიკურ წინამორბედ-წინამორბედს (სიცხადისთვის, შეგიძლიათ შეადაროთ ოპტიკური წინამორბედი ჰაერის ტალღას, რომელიც ჩნდება მოძრავი მატარებლის წინ). ეს ტალღები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან, ქმნიან ინტერფერენციულ შაბლონს: ანუ, ტალღების ინტენსივობა გადანაწილებულია, რაც ქმნის მკაფიო მაქსიმუმსა და მინიმუმს, ისევე, როგორც ოკეანეში მოქცევის ფენა იქმნება შემომავალი ტალღებით - წყლის ამაღლება. H- და L- ფენების გარკვეული განლაგებისას ტალღების ჩარევა იწვევს ფოტონების ნაწილის „ადრეული ჩამოსვლის“ ეფექტს. მაგრამ სხვა ფოტონები, პირიქით, ჩვეულებრივზე შესამჩნევად გვიან ჩამოდიან სურათზე ჩარევის მინიმუმების გამოჩენის გამო. სიჩქარის სწორად დასადგენად, თქვენ უნდა დაარეგისტრიროთ ფენებში გამავალი ყველა ფოტონი, შემდეგ კი საშუალოდ მიიღებთ სინათლის ჩვეულებრივ სიჩქარეს.

ამ ახსნის დასადასტურებლად საჭირო იყო დაკვირვება ერთი ფოტონისა და მის ოპტიკურ წინამორბედზე.

შესაბამისი ექსპერიმენტი მოაწყო მეცნიერთა ჯგუფმა, რომელსაც ხელმძღვანელობდა ჰონგ კონგის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის (HKUST) პროფესორი დუ ჩენვანგი.

ექსპერიმენტში მკვლევარებმა შექმნეს წყვილი ფოტონი, რის შემდეგაც ერთი მათგანი გაგზავნეს დაბალ ტემპერატურაზე გაცივებულ რუბიდიუმის ატომებისგან შემდგარ გარემოში. ელექტრომაგნიტურად გამოწვეული გამჭვირვალობის ეფექტის შექმნით (სადაც გარემო, რომელიც შთანთქავს რადიაციას, ხდება გამჭვირვალე, როდესაც მას შესაბამისი ველი მიემართება), დუ და კოლეგებმა წარმატებით გაზომეს როგორც თავად ფოტონის, ასევე მისი ოპტიკური წინამორბედის სიჩქარე. ”ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ მიზეზობრიობის პრინციპი დაკმაყოფილებულია ცალკეული ფოტონებისთვის“, - ნათქვამია აბსტრაქტში. სტატია გამოქვეყნდა Physical Review Letters-ში.

ამრიგად, ამ ნაშრომმა ბოლო მოუღო მეცნიერულ დისკუსიას იმის შესახებ, შეიძლება თუ არა არსებობდეს ცალკეული „სუპერლუმინალური“ ფოტონები.

გარდა ამისა, ჰონგ კონგის მეცნიერთა ექსპერიმენტი მნიშვნელოვანია კვანტური ოპტიკის განვითარებისთვის, კვანტური გადასვლების მექანიზმისა და ზოგადად, ფიზიკის ზოგიერთი პრინციპის უკეთ გასაგებად.

ისე, ადამიანები, რომლებიც ოცნებობენ დროში მოგზაურობაზე, არ უნდა დაიდარდოთ.

ცალკეული ფოტონების მიერ მიზეზობრიობის პრინციპის დარღვევა არ იყო დროის მანქანის შექმნის ერთადერთი ჰიპოთეტური შესაძლებლობა.

ინტერვიუში ტორონტოს ვარსკვლავიდუ ჩენვანგმა თქვა:

„დროში მოგზაურობა ფოტონების ან ოპტიკური მეთოდების საფუძველზე შეუძლებელია, მაგრამ ჩვენ ვერ გამოვრიცხავთ სხვა შესაძლებლობებს, როგორიცაა შავი ხვრელები ან "ჭიის ხვრელები".

დროში ოპტიკური მეთოდებით მოგზაურობის შესაძლებლობა ჰონგ კონგელმა მეცნიერებმა უარყვეს. თუმცა, ჯერ კიდევ რჩება დროის მანქანის შექმნის ჰიპოთეტური შესაძლებლობა სუპერგრავიტაციული რეგიონების გამოყენებით, როგორიცაა შავი ხვრელების ან "ჭიის ხვრელები".

დროში მოგზაურობის ერთ-ერთი ჰიპოთეტური გზაა სინათლის სიჩქარით ან მეტი სიჩქარით მოგზაურობა. მიუხედავად აინშტაინის ფარდობითობის თეორიის ერთ-ერთი ფუნდამენტური დებულებისა, რომელიც არის სინათლის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარის მიღწევის შეუძლებლობა, ბოლო ათი წლის განმავლობაში სამეცნიერო საზოგადოებაში დაიწყო დისკუსია, რომლის არსი ის არის, რომ ცალკეული ფოტონები შეიძლება იყოს "სუპერლუმინალური".

ასეთი ფოტონების არსებობის დადასტურება ნიშნავს დროში მოგზაურობის თეორიულ შესაძლებლობას, ვინაიდან ეს ფოტონები არღვევენ მიზეზობრიობის პრინციპს.

კლასიკურ ფიზიკაში ეს პრინციპი ნიშნავს შემდეგს: t 1 მომენტში მომხდარ ნებისმიერ მოვლენას შეუძლია გავლენა მოახდინოს მოვლენაზე, რომელიც მოხდა t 2 დროს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ t 1 ნაკლებია t 2-ზე. ფარდობითობის თეორიაში ეს პრინციპი ფორმულირებულია ანალოგიურად, მას ემატება მხოლოდ რელატივისტურ ეფექტებთან დაკავშირებული პირობები, რის გამოც დრო დამოკიდებულია არჩეულ საცნობარო ჩარჩოზე.

"ზელუმინალური" ფოტონების არსებობის შესახებ დისკუსიის განახლების მიზეზი 2010 წლის იანვარში გამოჩნდა. შემდეგ ჟურნალ Optic Express-ში გამოქვეყნდა ამერიკელი მეცნიერების სტატია, რომელიც აღწერა Gazeta.Ru-ს სამეცნიერო დეპარტამენტმა. ექსპერიმენტში მკვლევარებმა ფოტონები გადაიტანეს სხვადასხვა ხასიათის მასალების დასტაში.

მაღალი და დაბალი რეფრაქციული ინდექსების ფენების მონაცვლეობით, მეცნიერებმა დააფიქსირეს, რომ ცალკეული ფოტონები 2,5 მიკრონი სისქის ფირფიტაში მოგზაურობდნენ, როგორც ჩანდა, სუპერნათური სიჩქარით.

ნაშრომის ავტორები ცდილობდნენ აეხსნათ ეს ფენომენი სინათლის კორპუსკულარულ-ტალღური ბუნების პოზიციიდან (ბოლოს და ბოლოს, სინათლე არის ერთდროულად ტალღაც და ნაწილაკ-ფოტონების ნაკადი) ფარდობითობის თეორიის დარღვევის გარეშე, არგუმენტირებულად. რომ დაკვირვებული სიჩქარე ერთგვარი ილუზიაა. ექსპერიმენტში სინათლე იწყებს და ამთავრებს თავის მოგზაურობას ფოტონის სახით. როდესაც ერთ-ერთი ასეთი ფოტონი კვეთს საზღვარს მასალის ფენებს შორის, ის ქმნის ტალღას თითოეულ ზედაპირზე - ოპტიკურ წინამორბედ-წინამორბედს (სიცხადისთვის, შეგიძლიათ შეადაროთ ოპტიკური წინამორბედი ჰაერის ტალღას, რომელიც ჩნდება მოძრავი მატარებლის წინ).

ეს ტალღები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან, ქმნიან ინტერფერენციულ შაბლონს: ანუ, ტალღების ინტენსივობა გადანაწილებულია, რაც ქმნის მკაფიო მაქსიმუმსა და მინიმუმს, ისევე, როგორც ოკეანეში მოქცევის ფენა იქმნება შემომავალი ტალღებით - წყლის ამაღლება. H- და L- ფენების გარკვეული განლაგებით, ტალღების ჩარევა იწვევს ფოტონების ნაწილის „ადრე ჩამოსვლის“ ეფექტს. მაგრამ სხვა ფოტონები, პირიქით, ჩვეულებრივზე შესამჩნევად გვიან ჩამოდიან სურათზე ჩარევის მინიმუმების გამოჩენის გამო. სიჩქარის სწორად დასადგენად, თქვენ უნდა დაარეგისტრიროთ ფენებში გამავალი ყველა ფოტონი, შემდეგ კი საშუალოდ მიიღებთ სინათლის ჩვეულებრივ სიჩქარეს.

ამ ახსნის დასადასტურებლად საჭირო იყო დაკვირვება ერთი ფოტონისა და მის ოპტიკურ წინამორბედზე.

შესაბამისი ექსპერიმენტი მოაწყო მეცნიერთა ჯგუფმა, რომელსაც ხელმძღვანელობდა ჰონგ კონგის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის (HKUST) პროფესორი დუ ჩენვანგი.

ექსპერიმენტში მკვლევარებმა შექმნეს წყვილი ფოტონი, რის შემდეგაც ერთი მათგანი გაგზავნეს დაბალ ტემპერატურაზე გაცივებულ რუბიდიუმის ატომებისგან შემდგარ გარემოში. ელექტრომაგნიტურად გამოწვეული გამჭვირვალობის ეფექტის შექმნით (სადაც გარემო, რომელიც შთანთქავს რადიაციას, ხდება გამჭვირვალე, როდესაც მას შესაბამისი ველი მიემართება), დუ და კოლეგებმა წარმატებით გაზომეს როგორც თავად ფოტონის, ასევე მისი ოპტიკური წინამორბედის სიჩქარე. ”ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ პრინციპი მიზეზობრიობა დაკმაყოფილებულია ცალკეული ფოტონებისთვის“, - ნათქვამია Physical Review Letters-ში გამოქვეყნებული სტატიის აბსტრაქტში.

ამრიგად, ამ ნაშრომმა ბოლო მოუღო მეცნიერულ დისკუსიას იმის შესახებ, შეიძლება თუ არა არსებობდეს ცალკეული „სუპერლუმინალური“ ფოტონები.

გარდა ამისა, ჰონგ კონგის მეცნიერთა ექსპერიმენტი მნიშვნელოვანია კვანტური ოპტიკის განვითარებისთვის, კვანტური გადასვლების მექანიზმისა და ზოგადად, ფიზიკის ზოგიერთი პრინციპის უკეთ გასაგებად.

ისე, ადამიანები, რომლებიც ოცნებობენ დროში მოგზაურობაზე, არ უნდა დაიდარდოთ.

ცალკეული ფოტონების მიერ მიზეზობრიობის პრინციპის დარღვევა არ იყო დროის მანქანის შექმნის ერთადერთი ჰიპოთეტური შესაძლებლობა.

შესაძლებელია თუ არა მოძრავი ფიზიკური ობიექტის არსებობა ნულოვანი ენერგიით? საღი აზრის თვალსაზრისით, ეს შეუძლებელია, რადგან მოძრაობა თავისთავად კინეტიკური ენერგიაა. ამ აშკარა ფიზიკურ ფაქტს დაუპირისპირდა კვანტური სივრცე-დროის კრისტალების კონცეფცია, რომელიც 2012 წელს შემოგვთავაზა ფიზიკოსმა და ნობელის პრემიის ლაურეატმა ფრენკ ვილჩეკმა მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტიდან. ეს სივრცე-დროის კრისტალები თეორიული კვანტური სისტემებია, რომლებიც პერიოდულად რხევავენ სტანდარტულ მდგომარეობაში, ყველაზე დაბალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში.

კვანტური სივრცე-დროის კრისტალის შექმნის იდეა იმდენად მიმზიდველი აღმოჩნდა, რომ ფიზიკოსთა ჯგუფმა კალიფორნიის უნივერსიტეტიდან, ბერკლიში, დაიწყო ექსპერიმენტული წყობის შესაქმნელად მომზადება, რომელშიც კალციუმის იონები მარყუჟულ იონშია მოთავსებული. ტრაპმა ბროლის როლი შეასრულა. უკიდურესად სუსტი მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ, კალციუმის იონებმა უნდა დაიწყონ ბრუნვა ნელა, იმავდროულად, ყველაზე დაბალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში. თეორიულად, ასეთი სისტემის ბრუნვა შეიძლება გაგრძელდეს განუსაზღვრელი ვადით, თუნდაც სამყაროს თერმული სიკვდილის შემდეგ, რადგან ასეთი სისტემა არ შთანთქავს და არ გამოყოფს ენერგიას.

მაგრამ, როგორც ნებისმიერ ეგზოტიკურ ფიზიკურ თეორიას, სივრცე-დროის კრისტალების თეორიას, მიმდევრების გარდა, მგზნებარე მოწინააღმდეგეებიც ჰყავს. ამ თეორიის ერთ-ერთი მოწინააღმდეგეა ცნობილი ფიზიკოსი პატრიკ ბრუნო (პატრიკ ბრუნო), რომელიც მუშაობს საფრანგეთში, გრენობლში მდებარე European Synchrotron Radiation Facility-ის ლაბორატორიაში. ბრუნომ არაერთხელ მიუთითა დრო-სივრცის კრისტალების თეორიაში რაღაც „ხვრელებს“ და არც ისე დიდი ხნის წინ მან არ დატოვა ამ თეორიიდან, შექმნა საკუთარი „გაჩერების თეორია“, რომელიც მთლიანად გამორიცხავს უსასრულო ბრუნვის შესაძლებლობას. სტანდარტულ მდგომარეობაში მდებარე სისტემების ფართო კლასი, რომელსაც შეიძლება ეწოდოს სივრცე-დროის კრისტალები.

ბრუნოს თეორიის მიხედვით, სივრცე-დროის კრისტალების კონცეფციას ორი ძირითადი ნაკლი აქვს. ჯერ ერთი, მბრუნავი სოლიტრონი (ერთტალღოვანი იმპულსი), რომელსაც ვილკზეკი აღწერს თავის მოდელში, არის არა სტანდარტულ, არამედ უფრო მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში. მეორეც, სისტემას, რომელიც ასრულებს ბრუნვის მოძრაობას, თუმცა სტანდარტულ მდგომარეობაშია, შეუძლია ენერგიის გამოსხივება მიმდებარე სივრცეში ელექტრომაგნიტური ტალღების სახით, რაც თავისთავად ეწინააღმდეგება ენერგიის შენარჩუნების კანონს.

როგორც მისი თეორიის მთავარი არგუმენტი, ბრუნო ამტკიცებს, რომ მაგნიტური ხაფანგის რგოლის გარშემო კვანტური ნაწილაკების რგოლის სისტემის ამოქმედება ნებისმიერ შემთხვევაში გაზრდის მთელი სისტემის ენერგიას, გადაიყვანს მას სტანდარტულიდან უფრო მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში. ბრუნოს მიაჩნია, რომ ამას მოწმობს ნობელის პრემიის ლაურეატის ენტონი ლეგეტის ნაშრომებში აღწერილი მბრუნავი სისტემების აღწერა, რომელიც სწავლობდა მბრუნავი ზესთხევების, უსასრულო დინების კოეფიციენტის მქონე სითხეების თვისებებს.

ბრუნოს აზრით, მისი პირველი არგუმენტი გასაკვირი არ უნდა იყოს, რადგან 1964 წელს სხვა ნობელის პრემიის ლაურეატის, უოლტერ კონის მიერ შემუშავებული თეორია აცხადებს, რომ საიზოლაციო მასალები სრულიად უგრძნობია მაგნიტური ნაკადებისა და მათი ცვლილების მიმართ. ვინაიდან კვანტური სივრცე-დროის კრისტალები მოდელირებულია როგორც ვიგნერის კრისტალები, ხოლო ვიგნერის კრისტალები ცნობილია როგორც იზოლატორები, მაგნიტურ ნაკადს და მაგნიტურ ველს არ შეუძლია სივრცე-დროის კრისტალური სისტემის ბრუნვა.

„მე მჯერა, რომ ჩემი „შეჩერების თეორიის“ შემუშავებით, მე წერტილი დავუსვი თეორიას მბრუნავი დრო-სივრცის კრისტალების არსებობის შესაძლებლობის შესახებ. ვწუხვარ, რომ ჩემი და სხვა მეცნიერების დიდი დრო დაიხარჯა. ეს თავდაპირველად არასწორი თეორია. მე არ ვაპირებ ამ მიმართულებით მუშაობის გაგრძელებას, მაგრამ თუ ვინმე გამოვა ალტერნატიული ვარიანტები, რომლებიც არ ეწინააღმდეგება არსებულ თეორიებს, სიამოვნებით დავუბრუნდები ამ თემას“, წერს ბრუნო.

ფიზიკოსებმა ისრაელიდან და რუსეთიდან აჩვენეს, რომ კაცობრიობა მატრიცაში არ ცხოვრობს.

youtube.com

სპეციალისტები ცდილობდნენ კვანტური სისტემის მოდელირებას (ორგანზომილებიანი გაზი ფრაქციული კვანტური ჰოლის ეფექტით) კლასიკური მეთოდებით (საბოლოოდ დაფუძნებული კლასიკური მექანიკის, ფეინმანის ინტეგრალის სამოქმედო მოქმედებაზე).

როდესაც სიმულაციაში ნაწილაკების რაოდენობა გაიზარდა, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ სიმულაციის გასაშვებად საჭირო გამოთვლითი რესურსები არ იზრდებოდა წრფივად, არამედ ექსპონენციალურად. ამ შემთხვევაში, ინფორმაციის შესანახად რამდენიმე ასეული ელექტრონის შესახებ დასჭირდება მეხსიერება, რომელიც აგებულია მეტი ატომისგან, ვიდრე შეიცავს დაკვირვებადი სამყაროს.

„ეს ასევე გვიჩვენებს, რომ დარბაზის გამტარობა ნამდვილად არის კვანტური ეფექტი, რომელსაც არ აქვს ადგილობრივი კლასიკური ანალოგი“, - თქვა თანაავტორმა ზოარ რინგელმა იერუსალიმის ებრაული უნივერსიტეტიდან (ისრაელი).

საკულტო ტრილოგიის "მატრიქსის" პირველი ნაწილი 1999 წელს გამოვიდა. ფილმმა მოიპოვა ოთხი ოსკარი, ასევე 28 სხვადასხვა ჯილდო და 36 ნომინაცია. ფილმი ასახავს მომავალს, რომელშიც რეალობა, რომელიც არსებობს ადამიანების უმრავლესობისთვის, რეალურად არის ტვინის კოლბაში სიმულაცია, რომელიც შექმნილია ინტელექტუალური მანქანების მიერ ადამიანთა მოსახლეობის დასამორჩილებლად და დასამშვიდებლად, ხოლო მათი სხეულის სითბოს და ელექტრულ აქტივობას იყენებენ მანქანები, როგორც ენერგიის წყარო.

დროში ოპტიკური მეთოდებით მოგზაურობის შესაძლებლობა ჰონგ კონგელმა მეცნიერებმა უარყვეს. თუმცა, ჯერ კიდევ რჩება დროის მანქანის შექმნის ჰიპოთეტური შესაძლებლობა სუპერგრავიტაციული რეგიონების გამოყენებით, როგორიცაა შავი ხვრელების ან „ჭიის ხვრელები“.

დროში მოგზაურობის ერთ-ერთი ჰიპოთეტური გზაა სინათლის სიჩქარით ან მეტი სიჩქარით მოგზაურობა. მიუხედავად აინშტაინის ფარდობითობის თეორიის ერთ-ერთი ფუნდამენტური დებულებისა, რომელიც არის სინათლის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარის მიღწევის შეუძლებლობა, ბოლო ათი წლის განმავლობაში, სამეცნიერო საზოგადოებაში დაიწყო დისკუსია, რომლის არსი ის არის, რომ ცალკეულ ფოტონებს შეუძლიათ. იყოს "სუპერლუმინალური".

ასეთი ფოტონების არსებობის დადასტურება ნიშნავს დროში მოგზაურობის თეორიულ შესაძლებლობას, ვინაიდან ეს ფოტონები არღვევენ მიზეზობრიობის პრინციპს.

კლასიკურ ფიზიკაში ეს პრინციპი ნიშნავს შემდეგს: t 1 მომენტში მომხდარ ნებისმიერ მოვლენას შეუძლია გავლენა მოახდინოს მოვლენაზე, რომელიც მოხდა t 2 დროს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ t 1 ნაკლებია t 2-ზე. ფარდობითობის თეორიაში ეს პრინციპი ფორმულირებულია ანალოგიურად, მას ემატება მხოლოდ რელატივისტურ ეფექტებთან დაკავშირებული პირობები, რის გამოც დრო დამოკიდებულია არჩეულ საცნობარო ჩარჩოზე.

"ზელუმინალური" ფოტონების არსებობის შესახებ დისკუსიის განახლების მიზეზი 2010 წლის იანვარში გამოჩნდა. შემდეგ ჟურნალ Optic Express-ში გამოქვეყნდა ამერიკელი მეცნიერების სტატია, რომელიც აღწერა Gazeta.Ru-ს სამეცნიერო დეპარტამენტმა. ექსპერიმენტში მკვლევარებმა ფოტონები გადაიტანეს სხვადასხვა ხასიათის მასალების დასტაში.

მაღალი და დაბალი რეფრაქციული ინდექსების ფენების მონაცვლეობით, მეცნიერებმა დააფიქსირეს, რომ ცალკეული ფოტონები 2,5 მიკრონი სისქის ფირფიტაში მოგზაურობდნენ, როგორც ჩანდა, სუპერნათური სიჩქარით.

ნაშრომის ავტორები ცდილობდნენ აეხსნათ ეს ფენომენი სინათლის კორპუსკულარულ-ტალღური ბუნების პოზიციიდან (ბოლოს და ბოლოს, სინათლე არის ერთდროულად ტალღაც და ნაწილაკ-ფოტონების ნაკადი) ფარდობითობის თეორიის დარღვევის გარეშე, არგუმენტირებულად. რომ დაკვირვებული სიჩქარე ერთგვარი ილუზიაა. ექსპერიმენტში სინათლე იწყებს და ამთავრებს თავის მოგზაურობას ფოტონის სახით. როდესაც ერთ-ერთი ასეთი ფოტონი კვეთს საზღვარს მასალის ფენებს შორის, ის ქმნის ტალღას თითოეულ ზედაპირზე - ოპტიკურ წინამორბედ-წინამორბედს (სიცხადისთვის, შეგიძლიათ შეადაროთ ოპტიკური წინამორბედი ჰაერის ტალღას, რომელიც ჩნდება მოძრავი მატარებლის წინ). ეს ტალღები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან, ქმნიან ინტერფერენციულ შაბლონს: ანუ, ტალღების ინტენსივობა გადანაწილებულია, რაც ქმნის მკაფიო მაქსიმუმსა და მინიმუმს, ისევე, როგორც ოკეანეში მოქცევის ფენა იქმნება შემომავალი ტალღებით - წყლის ამაღლება. H- და L- ფენების გარკვეული განლაგებისას ტალღების ჩარევა იწვევს ფოტონების ნაწილის „ადრეული ჩამოსვლის“ ეფექტს. მაგრამ სხვა ფოტონები, პირიქით, ჩვეულებრივზე შესამჩნევად გვიან ჩამოდიან სურათზე ჩარევის მინიმუმების გამოჩენის გამო. სიჩქარის სწორად დასადგენად, თქვენ უნდა დაარეგისტრიროთ ფენებში გამავალი ყველა ფოტონი, შემდეგ კი საშუალოდ მიიღებთ სინათლის ჩვეულებრივ სიჩქარეს.

ამ ახსნის დასადასტურებლად საჭირო იყო დაკვირვება ერთი ფოტონისა და მის ოპტიკურ წინამორბედზე.

შესაბამისი ექსპერიმენტი მოაწყო მეცნიერთა ჯგუფმა, რომელსაც ხელმძღვანელობდა ჰონგ კონგის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის (HKUST) პროფესორი დუ ჩენვანგი.

ექსპერიმენტში მკვლევარებმა შექმნეს წყვილი ფოტონი, რის შემდეგაც ერთი მათგანი გაგზავნეს დაბალ ტემპერატურაზე გაცივებულ რუბიდიუმის ატომებისგან შემდგარ გარემოში. ელექტრომაგნიტურად გამოწვეული გამჭვირვალობის ეფექტის შექმნით (სადაც გარემო, რომელიც შთანთქავს რადიაციას, ხდება გამჭვირვალე, როდესაც მას შესაბამისი ველი მიემართება), დუ და კოლეგებმა წარმატებით გაზომეს როგორც თავად ფოტონის, ასევე მისი ოპტიკური წინამორბედის სიჩქარე. "ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ მიზეზობრიობის პრინციპი მოქმედებს ცალკეულ ფოტონებზე", - ნათქვამია აბსტრაქტში. სტატია გამოქვეყნდა Physical Review Letters-ში.

ამრიგად, ამ ნაშრომმა ბოლო მოუღო მეცნიერულ დისკუსიას იმის შესახებ, შეიძლება თუ არა არსებობდეს ცალკეული „სუპერლუმინალური“ ფოტონები.

გარდა ამისა, ჰონგ კონგის მეცნიერთა ექსპერიმენტი მნიშვნელოვანია კვანტური ოპტიკის განვითარებისთვის, კვანტური გადასვლების მექანიზმისა და ზოგადად, ფიზიკის ზოგიერთი პრინციპის უკეთ გასაგებად.

ისე, ადამიანები, რომლებიც ოცნებობენ დროში მოგზაურობაზე, არ უნდა დაიდარდოთ.

ცალკეული ფოტონების მიერ მიზეზობრიობის პრინციპის დარღვევა არ იყო დროის მანქანის შექმნის ერთადერთი ჰიპოთეტური შესაძლებლობა.

ინტერვიუში ტორონტოს ვარსკვლავიდუ ჩენვანგმა თქვა:

„დროში მოგზაურობა ფოტონების ან ოპტიკური მეთოდების საფუძველზე შეუძლებელია, მაგრამ ჩვენ ვერ გამოვრიცხავთ სხვა შესაძლებლობებს, როგორიცაა შავი ხვრელები ან "ჭიის ხვრელები".

საინტერესოა: FxPro-ს ბრენდმა პოპულარობა მოიპოვა ფორექსის ბაზარზე რამდენიმე წლის წინ. შემდეგ იგი პირველად დანერგა შპს FxPro Financial Services-მა, რომლის საქმიანობასაც არეგულირებს კვიპროსის კომისია CySEC (ფასიანი ქაღალდების და ბირჟის კომისია)