2 min read

Чи є зв'язок між новою формою атомного ядра та подорожами у часі?

Чи є зв'язок між новою формою атомного ядра та подорожами у часі?

Вчені відкрили атомне ядро у формі груші. Все ж таки нічого, якби не порушення фундаментальних законів фізики та унеможливлення подорожей назад у часі.

Перші спостереження за асиметричним грушеподібним ядром атома були проведені дослідниками CERN у 2013 році. Тоді опуклість знайшли у ядра атому радію-224, а вже в березні цього року були опубліковані результати, які підтвердели аномалію у ізотопі барію-144.

атом радію-244
Ядро атому радію-244 та барію-144 має грушоподібну форму та порушує симетрію. Джерело: CERN

Проблема полягає у одній незначній, на перший погляд, невідповідності — порушується принцип симетрії, на якій базуються усі фундаментальні теорії у фізиці. Однак не поспішайте занурюватися у псевдонауку, адже вчені знайшли пояснення. Інша справа, що воно може вам не сподобатися.

Останнє підтвердження асиметрії у ядрах ізотопів, атомів з різною кількістю нейтронів у ядрі, говорять про факти розташування надлишку маси на одній зі сторін ядра. До цього науці були відомі три головні типи ядер за формою: сферичне, з деформацією по довжині, наче м’яч для регбі, сплюснуте, а також грушоподібне. 

Це порушує теорію дзеркальної симетрії та пов’язане з порушенням розподілу матерії та антиматерії у нашому Всесвіті.

— Маркус Шек, автор дослідження з Університету Західної Шотландії.

Кожне атомне ядро має певну кількість протонів та нейтронів, які визначають тип атому та розподіл електричних зарядів у його ядрі. Їхня комбінація також визначає форму атомного ядра. Перші три форми симетричні та відповідають моделі квантової CP-симетрії. З цієї теорії виходять постулати, що закони фізики однакові для частинки матерії та її античастинки з перевернутими зарядами (C-симетрія), а також для тих частинок, чиї просторові координати також віддзеркалені (P-симетрія).

Як зазначив у статті Forbes астрофізик Брайан Коберлейн:

Раніше ми припускали, що порушення CP-симетрії могло утворити більше матерії ніж антиматерії, однак відомі нам на сьогодні випадки не дозволяють пояснити утворення тієї кількості матерії, яку ми бачимо. Якщо існують й інші прояви порушення CP-симетрії, приховані за грушоподібним ядром, вони згодом можуть пояснити цю загадку.

 

Подорожі у часі та атомний дороговказ

Завдяки нерівномірному розподілу маси в атомному ядрі ізотопу, його опуклість наче “вказує” на певний напрямок у просторі-часі. Це, на думку команди дослідників, може пояснювати, чому час завжди йде вперед, а не у зворотньому напрямку.

Ми побачили, що ці ядра буквально вказують напрямок у просторі. Це пов’язане з напрямком у часі, тому підтверджує існування сталого напрямку у часі й те, що ми завжди будемо подорожувати з минулого у майбутнє.

— розповів BBC News автор дослідження Маркус Шек.

Теорія Шека виглядає спекулятивною, однак це явище все ж підіймає великі питання до засад теоретичної фізики. Нові дослідження мають значні шанси перевернути наші уявлення про природу Всесвіту та його закони. Але хотілося б вірити, що вони не будуть обмежувати подорожі у часі, принаймні, у майбутнє.