Die Zeit entsteht möglicherweise aus Unordnung im System, ein neuer Blick für Kollegen, die Quantenphysik verfolgen.
Mini-Universum zeigt: Zeit entsteht durch Unordnung Handlungsfluss und Kernfakten
Forscher der Universität Birmingham haben ein künstliches, vollständig isoliertes Quantensystem – ein sogenanntes Mini-Universum – geschaffen, um die Natur der Zeit zu untersuchen. Mithilfe von 24.000 Rubidium-Atomen, die nahe dem absoluten Nullpunkt gekühlt wurden, beobachteten sie, wie sich ein Zeitverlauf aus inneren Systemveränderungen ergab – ohne externe Uhr. Die Atome bewegten sich von einem beobachteten hellen in einen unbeobachteten dunklen Bereich, was die Entropie erhöhte. Dieser Anstieg der Unordnung markierte einen vorwärts gerichteten Zeitpfeil.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Zeit möglicherweise keine fundamentale Dimension ist, sondern aus physikalischen Prozessen wie der Entropiezunahme entsteht. Das widerspricht nicht direkt Einsteins Relativitätstheorie, ergänzt sie aber um die Idee, dass Zeit nicht unbedingt Teil einer universellen Raumzeit sein muss. Stattdessen könnte sie emergent sein – also aus Wechselwirkungen von Teilchen hervorgehen.
Das Experiment berührt zentrale Fragen der Quantengravitation, die oft annimmt, dass Zeit auf fundamentaler Ebene nicht existiert. Während die Studie keinen endgültigen Beweis liefert, stärkt sie Hypothesen, nach denen Zeit ein Produkt von Prozessen ist. Die Forschung wurde im Journal Physical Review Research veröffentlicht und könnte das Verständnis von Zeit in der Physik nachhaltig beeinflussen.
Fakten
- Forscher der Universität Birmingham schufen ein isoliertes Quantensystem mit 24.000 Rubidium-Atomen nahe dem absoluten Nullpunkt.
- Im Experiment entstand ein Zeitverlauf allein durch die Zunahme der Entropie – ohne externe Uhr.
- Atome bewegten sich vom beobachteten hellen in den unbeobachteten dunklen Bereich, was den Zeitpfeil markierte.
- Die Studie erscheint im Journal Physical Review Research und stützt Theorien, nach denen Zeit emergent aus Prozessen entsteht.
- Professor Giovanni Barontini leitete die Forschung, die Fragen zu Einsteins Raumzeit und Quantengravitation aufwirft.
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