(Phys.org) — Een internationaal team van onderzoekers heeft een experiment uitgevoerd dat aantoont dat de pijl van de tijd een relatief begrip is, geen absolute. In een paper geüpload naar de arXiv server, het team beschrijft hun experiment en de uitkomst ervan, en leg ook uit waarom hun bevindingen de tweede wet van de thermodynamica niet schenden.

De tweede wet van de thermodynamica zegt dat entropie, of wanorde, neemt in de loop van de tijd toe, daarom lijkt alles in de wereld om ons heen zich voorwaarts in de tijd te ontvouwen. Maar het verklaart ook waarom hete thee eerder koud dan heet wordt. In deze nieuwe poging de onderzoekers vonden een uitzondering op deze regel die werkt op een manier die niet in strijd is met de regels van de fysica zoals ze zijn gedefinieerd.

Het idee van verstrengelde deeltjes is de laatste tijd veel in het nieuws geweest, omdat onderzoekers over de hele wereld het voor verschillende doeleinden proberen te gebruiken, maar er is nog een minder bekende eigenschap van deeltjes die qua aard vergelijkbaar is, maar net even anders. Het is wanneer deeltjes gecorreleerd raken, wat betekent dat ze met elkaar verbonden raken op manieren die in de grotere wereld niet voorkomen. Zoals verstrikking, gecorreleerde deeltjes delen informatie, hoewel het niet zo'n sterke band is. In dit nieuwe experiment de onderzoekers gebruikten deze eigenschap om de richting van de tijdpijl te veranderen.

Het experiment bestond uit het veranderen van de temperatuur van de kernen in twee van de atomen die voorkomen in een molecuul trichloormethaan - waterstof en koolstof - zodat het hoger was voor de waterstofkern dan voor de koolstofkern, en dan kijken naar welke kant de hitte stroomde. De groep ontdekte dat wanneer de kernen van de twee atomen niet gecorreleerd waren, warmte stroomde zoals verwacht, van de hetere waterstofkern naar de koudere koolstofkern. Maar toen de twee gecorreleerd waren, het tegenovergestelde gebeurde - warmte stroomde achteruit ten opzichte van wat normaal wordt waargenomen. De hete kern werd heter terwijl de koude kern kouder werd. Deze waarneming was niet in strijd met de tweede wet van de thermodynamica, de groep legt uit, omdat de tweede wet ervan uitgaat dat er geen correlaties zijn tussen deeltjes.

© 2017 Fys.org