A possibilidade de viajar no tempo por métodos ópticos foi refutada por cientistas de Hong Kong. No entanto, ainda resta a possibilidade hipotética de criar uma máquina do tempo usando regiões de supergravidade, como as de buracos negros ou "buracos de minhoca".

Uma maneira hipotética de viajar no tempo é viajar na velocidade da luz ou acima dela. Apesar de uma das afirmações fundamentais da teoria da relatividade de Einstein, que é a impossibilidade de atingir velocidades superiores à velocidade da luz, nos últimos dez anos uma discussão se desenrolou na comunidade científica, cuja essência é que fótons únicos podem ser "superluminal".

Provar a existência de tais fótons significaria a possibilidade teórica de viagem no tempo, já que esses fótons violariam o princípio da causalidade.

Este princípio na física clássica significa o seguinte: qualquer evento que ocorreu no tempo t 1 pode afetar o evento que ocorreu no tempo t 2 somente se t 1 for menor que t 2 . Na teoria da relatividade, este princípio é formulado de forma semelhante, apenas as condições associadas aos efeitos relativísticos são adicionadas a ele, pelo que o tempo depende do referencial escolhido.

A razão para retomar a discussão sobre a existência de fótons "superluminais" apareceu em janeiro de 2010. Em seguida, um artigo de cientistas americanos foi publicado na revista Optic Express, que foi descrito pelo departamento de ciências da Gazeta.Ru. Em seu experimento, os pesquisadores passaram fótons através de uma pilha de materiais de várias naturezas.

Ao alternar camadas de altos e baixos índices de refração, os cientistas observaram que fótons individuais viajavam através de uma placa de 2,5 mícrons de espessura no que parecia ser velocidades superluminais.

Os autores do trabalho tentaram explicar esse fenômeno do ponto de vista da natureza corpuscular-ondular da luz (afinal, a luz é uma onda e um fluxo de partículas-fótons ao mesmo tempo) sem violar a teoria da relatividade, argumentando que a velocidade observada é algum tipo de ilusão. No experimento, a luz começa e termina sua jornada como um fóton. Quando um desses fótons cruza a fronteira entre as camadas de material, ele cria uma onda em cada superfície - um precursor-precursor óptico (para maior clareza, você pode comparar o precursor óptico com uma onda de ar que ocorre na frente de um trem em movimento). Essas ondas interagem entre si, criando um padrão de interferência: ou seja, as intensidades das ondas são redistribuídas, criando um padrão de máximos e mínimos claros, assim como uma camada de maré é formada no oceano com ondas que se aproximam - elevação da água. Em um determinado arranjo das camadas H e L, a interferência de ondas causa o efeito de "chegada antecipada" de uma parte dos fótons. Mas outros fótons, ao contrário, chegam visivelmente mais tarde do que o normal devido ao aparecimento de mínimos de interferência na imagem. Para detectar corretamente a velocidade, você precisa registrar todos os fótons que passam pelas camadas, então a média fornecerá a velocidade usual da luz.

Para confirmar essa explicação, foi necessário fazer observações de um único fóton e seu precursor óptico.

O experimento correspondente foi montado por um grupo de cientistas liderados pelo professor Du Chengwang da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST).

Em seu experimento, os pesquisadores criaram um par de fótons, após o qual um deles foi enviado para um meio composto por átomos de rubídio resfriados a baixas temperaturas. Ao criar o efeito de transparência induzida eletromagneticamente (onde um meio que absorve radiação se torna transparente quando um campo apropriado é aplicado a ele), Du e seus colegas mediram com sucesso as velocidades do próprio fóton e de seu precursor óptico. “Nossos resultados mostram que o princípio da causalidade vale para fótons individuais”, diz o resumo. artigo publicado em Physical Review Letters.

Assim, este trabalho pôs fim à discussão científica sobre se pode haver fótons "superluminais" separados.

Além disso, o experimento dos cientistas de Hong Kong é importante para o desenvolvimento da óptica quântica, uma melhor compreensão do mecanismo das transições quânticas e, em geral, alguns princípios da física.

Bem, as pessoas que sonham em viajar no tempo não devem se desesperar.

A violação do princípio da causalidade por fótons individuais não era a única possibilidade hipotética de criar uma máquina do tempo.

Em uma entrevista Estrela de Toronto Du Chengwang declarou:

“Viagens no tempo baseadas em fótons ou métodos ópticos não são possíveis, mas não podemos descartar outras possibilidades, como buracos negros ou "buracos de minhoca".

Uma maneira hipotética de viajar no tempo é viajar na velocidade da luz ou acima dela. Apesar de uma das afirmações fundamentais da teoria da relatividade de Einstein, que é a impossibilidade de atingir velocidades superiores à velocidade da luz, nos últimos dez anos uma discussão se desenrolou na comunidade científica, cuja essência é que fótons únicos podem ser "superluminal".

Provar a existência de tais fótons significaria a possibilidade teórica de viagem no tempo, já que esses fótons violariam o princípio da causalidade.

Este princípio na física clássica significa o seguinte: qualquer evento que ocorreu no tempo t 1 pode afetar o evento que ocorreu no tempo t 2 somente se t 1 for menor que t 2 . Na teoria da relatividade, este princípio é formulado de forma semelhante, apenas as condições associadas aos efeitos relativísticos são adicionadas a ele, pelo que o tempo depende do referencial escolhido.

A razão para retomar a discussão sobre a existência de fótons "superluminais" apareceu em janeiro de 2010. Em seguida, um artigo de cientistas americanos foi publicado na revista Optic Express, que foi descrito pelo departamento de ciências da Gazeta.Ru. Em seu experimento, os pesquisadores passaram fótons através de uma pilha de materiais de várias naturezas.

Ao alternar camadas de altos e baixos índices de refração, os cientistas observaram que fótons individuais viajavam através de uma placa de 2,5 mícrons de espessura no que parecia ser velocidades superluminais.

Os autores do trabalho tentaram explicar esse fenômeno do ponto de vista da natureza corpuscular-ondular da luz (afinal, a luz é uma onda e um fluxo de partículas-fótons ao mesmo tempo) sem violar a teoria da relatividade, argumentando que a velocidade observada é algum tipo de ilusão. No experimento, a luz começa e termina sua jornada como um fóton. Quando um desses fótons cruza a fronteira entre as camadas de material, ele cria uma onda em cada superfície - um precursor-precursor óptico (para maior clareza, você pode comparar o precursor óptico com uma onda de ar que ocorre na frente de um trem em movimento). Essas ondas interagem entre si, criando um padrão de interferência: ou seja, as intensidades das ondas são redistribuídas, criando um padrão de máximos e mínimos claros, assim como uma camada de maré é formada no oceano com ondas que se aproximam - elevação da água. Em um determinado arranjo das camadas H e L, a interferência de ondas causa o efeito de "chegada antecipada" de uma parte dos fótons. Mas outros fótons, ao contrário, chegam visivelmente mais tarde do que o normal devido ao aparecimento de mínimos de interferência na imagem. Para detectar corretamente a velocidade, você precisa registrar todos os fótons que passam pelas camadas, então a média fornecerá a velocidade usual da luz.

Para confirmar essa explicação, foi necessário fazer observações de um único fóton e seu precursor óptico.

O experimento correspondente foi montado por um grupo de cientistas liderados pelo professor Du Chengwang da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST).

Em seu experimento, os pesquisadores criaram um par de fótons, após o qual um deles foi enviado para um meio composto por átomos de rubídio resfriados a baixas temperaturas. Ao criar um efeito de transparência induzido eletromagneticamente (onde um meio que absorve radiação se torna transparente quando um campo apropriado é aplicado a ele), Du e seus colegas mediram com sucesso as velocidades tanto do próprio fóton quanto de seu precursor óptico. princípio da causalidade é satisfeito para fótons individuais”, diz o resumo. artigo publicado em Physical Review Letters.

Assim, este trabalho pôs fim à discussão científica sobre se pode haver fótons "superluminais" separados.

Além disso, o experimento dos cientistas de Hong Kong é importante para o desenvolvimento da óptica quântica, uma melhor compreensão do mecanismo das transições quânticas e, em geral, alguns princípios da física.

Bem, as pessoas que sonham em viajar no tempo não devem se desesperar.

A violação do princípio da causalidade por fótons individuais não era a única possibilidade hipotética de criar uma máquina do tempo.

Em uma entrevista Estrela de Toronto Du Chengwang declarou:

“Viagens no tempo baseadas em fótons ou métodos ópticos não são possíveis, mas não podemos descartar outras possibilidades, como buracos negros ou "buracos de minhoca".

Quando o fundador da Tesla e da SpaceX, Elon Musk, fez um barulho durante o Code Code 2016, declarando uma alta probabilidade de que a humanidade exista dentro de um universo virtual artificial, o público reagiu com muita força. Os fãs de Matrix ficaram encantados, enquanto outros ficaram horrorizados. Infelizmente, uma nova pesquisa mostrou que não há supercomputador que suporte a existência de milhões de pessoas em uma simulação da realidade, e não pode haver. Não se trata de filosofia ou de uma maneira especial de ver a vida - apenas os fatos nus.

Matrix é uma mentira?

Um estudo recente de físicos teóricos da Universidade de Oxford, que foi publicado na revista Avanços Científicos apenas na semana passada, finalmente confirma que a vida e a realidade não são produtos de simulações de computador. Pesquisadores liderados por Zohar Ringel e Dmitry Kovrizhi chegaram a essa conclusão depois de perceber uma nova conexão entre anomalias gravitacionais e a complexidade da computação quântica.

Os defensores de uma teoria do universo simulado, como o próprio Musk e o popular astrofísico Neil DeGrasse Tyson, muitas vezes apontam para as capacidades cada vez maiores dos sistemas de computadores modernos como prova de que a realidade pode ser emulada. No conceito universo simulado, que se tornou popular graças ao filósofo britânico Nick Bostrom em 2003, é provável que no futuro hipotético, civilizações altamente desenvolvidas desenvolvam simulações virtuais realistas que criem a ilusão de eras passadas. Para nós, esse “passado” é bastante real, e seria apropriado comparar as próprias simulações com jogos de computador que também recriam imagens interativas de civilizações antigas.

No entanto, de acordo com um novo estudo, a criação de uma simulação tão complexa é vista pelos cientistas como impossível até mesmo na teoria. A razão é simples: na parte do universo que conhecemos, simplesmente não há elementos capazes de formar mecanismos com tão alto poder computacional para modelar algo tão colossal.

Realidade ou Simulação: Física vs. Ficção

A equipe de Oxford fez a pergunta: é possível construir uma simulação computacional poderosa e complexa o suficiente para mostrar os efeitos quânticos de muitos corpos físicos? Para aqueles que são pouco versados ​​em física quântica, explicamos que em nosso Universo o número de interações quânticas entre si é tão grande que simplesmente desafia a descrição. Em particular, os cientistas testaram uma anomalia conhecida como efeito Hall quântico usando o método de Monte Carlo, uma técnica computacional que usa amostragem aleatória para estudar sistemas quânticos complexos.

Os pesquisadores descobriram que, para modelar com precisão os fenômenos quânticos que ocorrem na matéria, o sistema deve ser extremamente complexo. Essa complexidade aumentou exponencialmente à medida que o número de partículas necessárias para modelar a imagem completa aumentou. Como resultado, ficou claro que essa impossível puramente fisicamente - e isso apesar do fato de os físicos incluírem em seus cálculos apenas uma parte do mundo conhecida pela humanidade, e não todo o Universo como um todo. Os cientistas enfatizaram que, para armazenar informações completas, mesmo sobre algumas centenas de elétrons, é necessária uma memória de computador com mais do que a disponível no mundo. “No entanto, não se pode descartar a possibilidade de que alguma propriedade física (ou seja, a característica de uma simulação hipotética) crie especificamente um obstáculo à simulação clássica eficiente de sistemas quânticos de muitas partículas”, escrevem eles.

A limitação física demonstrada pelos pesquisadores é suficiente para anular todas as hipóteses sobre a superinteligência, obrigando as pessoas a viverem em uma enorme simulação computacional. Ao contrário das afirmações de Musk ou Tyson, as conquistas da humanidade, aparentemente, ainda são o mérito das próprias pessoas e seu trabalho meticuloso, e não um programa pré-escrito que conduz o desenvolvimento da humanidade ao longo de um curso estabelecido de cima.

No entanto, não se pode argumentar que uma pessoa tenha conhecido o Universo tão bem para fazer tais declarações com 100% de certeza. A suposição de probabilidades, mesmo que fantásticas, é uma das qualidades pelas quais as pessoas fazem cada vez mais avanços na ciência, empurrando cada vez mais a fronteira do “impossível”.

Físicos de Israel e da Rússia demonstraram que a humanidade não vive em uma matriz.

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Os especialistas tentaram modelar um sistema quântico (um gás bidimensional com um efeito Hall quântico fracionário) por métodos clássicos (em última análise, baseados na ação operacional da mecânica clássica, a integral de Feynman).

À medida que o número de partículas na simulação aumentava, os cientistas descobriram que os recursos computacionais necessários para executar a simulação não cresciam linearmente, mas sim exponencialmente. Nesse caso, armazenar informações sobre algumas centenas de elétrons exigiria uma memória construída a partir de mais átomos do que os contidos no universo observável.

"Isso também mostra que a condução Hall é de fato um efeito quântico para o qual não há equivalente clássico local", disse o coautor Zoar Ringel, da Universidade Hebraica de Jerusalém (Israel).

A primeira parte da trilogia cult "The Matrix" foi lançada em 1999. O filme ganhou quatro Oscars, além de 28 prêmios diferentes e 36 indicações. O filme retrata um futuro em que a realidade que existe para a maioria das pessoas é na verdade uma simulação de cérebro em um frasco criada por máquinas inteligentes para subjugar e pacificar a população humana, enquanto o calor e a atividade elétrica de seus corpos são usados ​​pelo máquinas como fonte de energia.

A possibilidade de viajar no tempo por métodos ópticos foi refutada por cientistas de Hong Kong. No entanto, ainda resta a possibilidade hipotética de criar uma máquina do tempo usando regiões de supergravidade, como as de buracos negros ou "buracos de minhoca".

Uma maneira hipotética de viajar no tempo é viajar na velocidade da luz ou acima dela. Apesar de uma das afirmações fundamentais da teoria da relatividade de Einstein, que é a impossibilidade de atingir velocidades superiores à velocidade da luz, nos últimos dez anos uma discussão se desenrolou na comunidade científica, cuja essência é que fótons únicos podem ser "superluminal".

Provar a existência de tais fótons significaria a possibilidade teórica de viagem no tempo, já que esses fótons violariam o princípio da causalidade.

Este princípio na física clássica significa o seguinte: qualquer evento que ocorreu no tempo t 1 pode afetar o evento que ocorreu no tempo t 2 somente se t 1 for menor que t 2 . Na teoria da relatividade, este princípio é formulado de forma semelhante, apenas as condições associadas aos efeitos relativísticos são adicionadas a ele, pelo que o tempo depende do referencial escolhido.

A razão para retomar a discussão sobre a existência de fótons "superluminais" apareceu em janeiro de 2010. Em seguida, um artigo de cientistas americanos foi publicado na revista Optic Express, que foi descrito pelo departamento de ciências da Gazeta.Ru. Em seu experimento, os pesquisadores passaram fótons através de uma pilha de materiais de várias naturezas.

Ao alternar camadas de altos e baixos índices de refração, os cientistas observaram que fótons individuais viajavam através de uma placa de 2,5 mícrons de espessura no que parecia ser velocidades superluminais.

Os autores do trabalho tentaram explicar esse fenômeno do ponto de vista da natureza corpuscular-ondular da luz (afinal, a luz é uma onda e um fluxo de partículas-fótons ao mesmo tempo) sem violar a teoria da relatividade, argumentando que a velocidade observada é algum tipo de ilusão. No experimento, a luz começa e termina sua jornada como um fóton. Quando um desses fótons cruza a fronteira entre as camadas de material, ele cria uma onda em cada superfície - um precursor-precursor óptico (para maior clareza, você pode comparar o precursor óptico com uma onda de ar que ocorre na frente de um trem em movimento).

Essas ondas interagem entre si, criando um padrão de interferência: ou seja, as intensidades das ondas são redistribuídas, criando um padrão de máximos e mínimos claros, assim como uma camada de maré é formada no oceano com ondas que se aproximam - elevação da água. Com um certo arranjo das camadas H e L, a interferência das ondas causa o efeito de "chegada antecipada" de uma parte dos fótons. Mas outros fótons, ao contrário, chegam visivelmente mais tarde do que o normal devido ao aparecimento de mínimos de interferência na imagem. Para detectar corretamente a velocidade, você precisa registrar todos os fótons que passam pelas camadas, então a média fornecerá a velocidade usual da luz.

Para confirmar essa explicação, foi necessário fazer observações de um único fóton e seu precursor óptico.

O experimento correspondente foi montado por um grupo de cientistas liderados pelo professor Du Chengwang da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST).

Em seu experimento, os pesquisadores criaram um par de fótons, após o qual um deles foi enviado para um meio composto por átomos de rubídio resfriados a baixas temperaturas. Ao criar um efeito de transparência induzido eletromagneticamente (onde um meio que absorve radiação se torna transparente quando um campo apropriado é aplicado a ele), Du e seus colegas mediram com sucesso as velocidades tanto do próprio fóton quanto de seu precursor óptico. “Nossos resultados mostram que o princípio de causalidade é satisfeita para fótons individuais”, diz o resumo de um artigo publicado na Physical Review Letters.

Assim, este trabalho pôs fim à discussão científica sobre se pode haver fótons "superluminais" separados.

Além disso, o experimento dos cientistas de Hong Kong é importante para o desenvolvimento da óptica quântica, uma melhor compreensão do mecanismo das transições quânticas e, em geral, alguns princípios da física.

Bem, as pessoas que sonham em viajar no tempo não devem se desesperar.

A violação do princípio da causalidade por fótons individuais não era a única possibilidade hipotética de criar uma máquina do tempo.