西媒:“负时间”真实存在
2026-08-19
西班牙《阿贝赛报》网站:尽管无人能阐释时间究竟是什么,但秒、分钟、小时乃至一整年,都是人类用来量化时间流逝的单位。事物发生的顺序不可更改,比如行驶100公里,一定是出发之后才抵达目的地,绝不可能先到达、再出发。
负时间并不存在。至少在现实世界与日常生活体验中是如此。可实验证明,在量子力学世界里,粒子与物质发生相互作用时,可以经历一段“小于零”的时间。研究人员不但测出了这种“负时间”,还证实它并非假象,而是真实存在的物理效应。
这项发现者援引了希腊神话:奥德修斯历经10年归途,回到故土,途中一度被困在仙女卡吕普索的海岛上。如果妻子追问他这段时光,奥德修斯或许会辩解:“算不上什么,甚至比零还要少。我和卡吕普索共处的时间是负5年。不然我怎么只用10年就回到家乡?”
这天方夜谭,在亚原子世界确实会发生:“量子粒子和奥德修斯一样‘诡计多端’。不仅粒子的抵达时间会体现出,它和其他粒子的共处时长为负值,而且如果去询问那些与之发生作用的粒子,它们也会印证这一结论。”
这项全新实验以光子(构成光的量子粒子)作为对象,科学家让光子完成一项近乎不可能的穿越:穿过一团稠密的铷原子云。
铷原子会对特定光线产生共振效应,也就是说,光子的能量可以临时转移至原子,使原子受激。于是,光子会在原子云内部短暂“驻留”,之后再度被释放,继续向前传播。实现该过程的前提是,光子必须具备精准的能量,与铷原子激发所需的能量完全匹配。
我们无法同时精准测出一个粒子的位置与速度。一旦确定位置,就无从得知它的速度;知道速度,就无法确定位置。
发射这束延展的光子脉冲后,最常见的情况是,光子能量传递给铷原子,随后原子朝随机方向释放出新的光子。原始光子发生散射,永远无法抵达属于它的“伊萨卡”终点。
但部分光子能够直线穿透原子云,而此时就会出现违背常识的现象。科学家依据光子进入原子云的平均时间,结合光速,计算出光子抵达另一端探测器(即“伊萨卡”)的理论时刻。
实验结果令人震惊:光子实际到达时间远早于理论预期。它穿行速度极快,表现出在原子云内部经历了一段“负时间”;平均来看,光子在进入原子云之前就已经穿出。
最终结果确凿无疑:从原子上直接测得的驻留时间,和光子提前抵达所体现出的负时间完全吻合。这个
2026-08-19
西班牙《阿贝赛报》网站:尽管无人能阐释时间究竟是什么,但秒、分钟、小时乃至一整年,都是人类用来量化时间流逝的单位。事物发生的顺序不可更改,比如行驶100公里,一定是出发之后才抵达目的地,绝不可能先到达、再出发。
负时间并不存在。至少在现实世界与日常生活体验中是如此。可实验证明,在量子力学世界里,粒子与物质发生相互作用时,可以经历一段“小于零”的时间。研究人员不但测出了这种“负时间”,还证实它并非假象,而是真实存在的物理效应。
这项发现者援引了希腊神话:奥德修斯历经10年归途,回到故土,途中一度被困在仙女卡吕普索的海岛上。如果妻子追问他这段时光,奥德修斯或许会辩解:“算不上什么,甚至比零还要少。我和卡吕普索共处的时间是负5年。不然我怎么只用10年就回到家乡?”
这天方夜谭,在亚原子世界确实会发生:“量子粒子和奥德修斯一样‘诡计多端’。不仅粒子的抵达时间会体现出,它和其他粒子的共处时长为负值,而且如果去询问那些与之发生作用的粒子,它们也会印证这一结论。”
这项全新实验以光子(构成光的量子粒子)作为对象,科学家让光子完成一项近乎不可能的穿越:穿过一团稠密的铷原子云。
铷原子会对特定光线产生共振效应,也就是说,光子的能量可以临时转移至原子,使原子受激。于是,光子会在原子云内部短暂“驻留”,之后再度被释放,继续向前传播。实现该过程的前提是,光子必须具备精准的能量,与铷原子激发所需的能量完全匹配。
我们无法同时精准测出一个粒子的位置与速度。一旦确定位置,就无从得知它的速度;知道速度,就无法确定位置。
发射这束延展的光子脉冲后,最常见的情况是,光子能量传递给铷原子,随后原子朝随机方向释放出新的光子。原始光子发生散射,永远无法抵达属于它的“伊萨卡”终点。
但部分光子能够直线穿透原子云,而此时就会出现违背常识的现象。科学家依据光子进入原子云的平均时间,结合光速,计算出光子抵达另一端探测器(即“伊萨卡”)的理论时刻。
实验结果令人震惊:光子实际到达时间远早于理论预期。它穿行速度极快,表现出在原子云内部经历了一段“负时间”;平均来看,光子在进入原子云之前就已经穿出。
最终结果确凿无疑:从原子上直接测得的驻留时间,和光子提前抵达所体现出的负时间完全吻合。这个
