Vědci z Hongkongu popřeli možnost časového cestování optickými metodami. Stále však existuje hypotetická možnost vytvořit stroj času pomocí supergravitačních oblastí, jako jsou černé díry nebo „červí díry“
Jedním z hypotetických způsobů cestování časem je cestování rychlostí řádově nebo dokonce rychleji než rychlost světla. Přes jedno ze základních výroků Einsteinovy teorie relativity, což je nemožnost dosáhnout rychlosti vyšší než rychlost světla, se v posledních deseti letech rozvinula diskuse ve vědecké komunitě, jejíž podstata se scvrkává na skutečnost, že jednotlivé fotony mohou být „superluminální“.
Prokázání existence takových fotonů by znamenalo teoretickou možnost cestování v čase, protože tyto fotony by porušovaly zásadu kauzality.
Tento princip v klasické fyzice znamená následující: nějaká událost, která nastala v čase t 1 může mít vliv na událost, která nastala v čase t 2, pouze v případě, t 1, je menší než t 2. V teorii relativity je tento princip formulován podobným způsobem, jsou k němu přidány pouze podmínky spojené s relativistickými jevy, díky nimž čas závisí na vybraném referenčním rámci.
V lednu 2010 se objevil důvod pro obnovení diskuse o existenci „superluminálních“fotonů. Poté byl v časopise Optic Express publikován článek amerických vědců, o kterém hovořilo vědecké oddělení Gazeta. Ru. V jejich experimentu vědci poslali fotony skrz hromadu materiálů různé povahy.
Střídáním mezi vrstvami vysokých a nízkých indexů lomu vědci zjistili, že jednotlivé fotony procházejí 2,5 mikronovou deskou zdánlivě superluminální rychlostí.
Autoři práce se pokusili tento jev vysvětlit z pohledu korpuskulární vlnové povahy světla (konec konců, světlo je zároveň vlnou i proudem částic-fotonů současně), aniž by došlo k narušení teorie relativity, přičemž argumentují, že pozorovaná rychlost je jakousi iluzí. V tomto experimentu světlo začíná i končí svou cestu jako foton. Když jeden z těchto fotonů překročí hranici mezi vrstvami materiálu, vytvoří na každém povrchu vlnu - optický prekurzor-prekurzor (pro jasnost můžete porovnat optický prekurzor se vzdušnou vlnou, která se vyskytuje před jedoucím vlakem). Tyto vlny vzájemně interagují a vytvářejí interferenční vzorec: to znamená, že intenzity vln jsou redistribuovány a vytvářejí vzor jasných výšin a minim,jako v případě přicházejících vln v oceánu se vytvoří přílivová vrstva - proud vody. V určitém umístění H- a L-vrstev způsobuje rušení vln účinek „předčasného příchodu“části fotonů. Naopak jiné fotony naopak dorazí mnohem později, než je obvyklé, vzhledem k tomu, že na obrázku jsou interferenční minima. Pro správnou detekci rychlosti je nutné zaregistrovat všechny fotony procházející vrstvami, pak průměrování poskytne obvyklou rychlost světla.
K potvrzení tohoto vysvětlení bylo zapotřebí pozorování jediného fotonu a jeho optického předchůdce.
Odpovídající experiment provedla skupina vědců vedená profesorem Hongkongské univerzity vědy a technologie (HKUST) Du Chengwang.
V jejich experimentu vědci vytvořili pár fotonů, poté byl jeden z nich nasměrován do média sestávajícího z atomů rubidia ochlazených na nízké teploty. Vytvořením efektu elektromagneticky indukované průhlednosti (kde médium absorbující záření se stane transparentním, když se na něj aplikuje vhodné pole), Du a kolegové úspěšně změřili rychlosti jak fotonu samotného, tak jeho optického prekurzoru. “Naše výsledky ukazují, že princip kauzality platí pro jednotlivé fotony, “říká abstrakt článku publikovaného v dopisech Physical Review Letters.
Tato práce tak ukončila vědeckou diskusi o tom, zda mohou existovat jednotlivé „superluminální“fotony.
Kromě toho je experiment hongkonských vědců důležitý pro rozvoj kvantové optiky, lepší porozumění mechanismu kvantových přechodů a obecně některých fyzikálních principů.
Lidé, kteří sní o cestování v čase, by neměli zoufat.
Porušení principu kauzality jednotlivými fotony nebylo jedinou hypotetickou možností vytvoření časového stroje.
V rozhovoru s hvězdou v Torontu Du Chengwang uvedl:
„Cestování v čase pomocí fotonů nebo optických metod není možné, ale nemůžeme vyloučit jiné možnosti, jako jsou černé díry nebo červí díry.
Propagační video: