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オーストラリアの物理学者は、タイムトラベルが可能だと証明


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オーストラリアの物理学者は、タイムトラベルが可能だと証明

(Fig.) ワームホールのイメージ図

 

クイーンズランド大学(University of QueenslandUQ)の科学者は、時間を移動する量子力学をシミュレートするために、光子(単一の光粒子)を使用しています。研究は最先端であって、結果は劇的になる可能性があります。「閉じた時間のような曲線の実験的シミュレーション」と題する彼らの研究は、ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)の最新号に掲載されています。祖父のパラドックスでは、タイムトラベラーが時間通りに戻ると、偶然に祖父母が出合うことを妨げ、自分の出生を妨げる可能性があると述べています。しかしながら、生まれたことがなければ、彼は最初の場所に時間通りに戻ることができません。パラドックスは、アインシュタイン相対性理論とその解、ゲデル・メトリック(Gödel metric)によって、主に引き起こされます。

相対性理論がどのように働くか

アインシュタイン相対性理論は、一般相対性理論と特殊相対性理の2つで構成されています。特殊相対性理論は、空間と時間が、時空間連続体として知られる同じものの側面であると仮定し、時間は他の何かに対して、あなたがどのくらい速く動いているかによって、減速したりスピードアップしたりすることができます。 重力も時間を曲げることができ、アインシュタイン一般相対性理論は、時空間の経路を追うことで時を経て後退することが可能です。すなわち閉じたタイムライン曲線で、空間の開始点に戻りますが、より早い時間に到着することになります。 1991年に量子力学は、アインシュタイン相対性理論によって引き起こされたパラドックスのいくつかを回避できると予測されました。量子力学は物理学の領域外で振舞うためです。

アインシュタイン一般相対性理論量子力学の2つの、最も成功していて互換性のない物理理論の間のインターフェースに、タイムトラベルの問題があります」と、クイーンズランド大学(UQ)の数学と物理学の博士課程の学生で、この論文の主著者のマーティン・リングバウワー(Martin Ringbauer)氏は述べています。アインシュタインの理論は非常に大規模な星や銀河の世界を描写し、量子力学は原子や分子の非常に小さなスケールでの世界の優れた描写です。」

タイムトラベルのシミュレーション(模擬実験)

科学者達は相互作用する2つの光子の挙動を、2つのケースについてシミュレートしました。最初のケースでは、1つの光子がワームホール(wormhole)を通過してから、古い光子と相互作用しました。2番目のケースでは、光子が通常の空間、時間を通過し、閉鎖されたタイムライン(timeline)曲線の中に閉じ込められた別の光子と永遠に相互作用するものです。

「量子粒子の性質は『あいまい』かまたは不確実であって、それが一貫性のないタイムトラベルの状況を回避するのに十分な振れの余地が生まれます」と、共著者のティモシー・ラルフ(Timothy Ralph)教授は述べています。「私達の研究は、自然がどこで、どのようにして、私達の理論が予測するものとは異なっているかの洞察を提供しています。」

小さな量子粒子で時間移動のシミュレートは可能でしたが、粒子のグループでの大きな粒子や原子に対しては同じことが不可能かもしれません。

 

 

----- 出典 -----

元記事は掲載終了しております。

(以下は、同じ内容の記事になります)

www.beautyofplanet.com(同様な記事)

sparkonit.comwww.physics-astronomy.org

 

----- 参考 -----

ゲーデル解 - Wikipedia

祖父のパラドックス親殺しのパラドックス - Wikipedia

 

 

----- この記事を読んで -----

一般相対論と量子力学をハイブリッドさせる努力でしょうか。量子のブレがタイムラインを動かして、祖父のパラドックスから脱出できるようです。結論として、ワームホールを通れるのは素粒子レベルだけのようで、人間サイズは無理なようです。本文ですと、光子 = 電磁波 = 電波 なので、工夫すればもしかしたらEメールを送れるかもしれません。未来から現代に向けて、何かメッセージが来るかもしれません。

 

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( 図 タイム Pixabay )