Определены квантовые эффекты, выходящие за рамки теории относительности

Явление квантовой механики, известное как суперпозиция, может повлиять на хронометраж в точные часы, согласно теоретическому исследованию Дартмутского колледжа, колледжа Святого Ансельма и Университета Санта-Клары.

Исследование, описывающее эффект, показывает, что суперпозиция — способность атома существовать в более чем одном состоянии в то же время — приводит к корректировке атомных часов, известной как «квантовое замедление времени».

Квантовая механика, теория движения, управляющая атомным миром, позволяет часам двигаться так, как если бы они одновременно двигались с двумя разными скоростями: квантовая «суперпозиция» скоростей. В исследовательской статье эта возможность учитывается и предлагается вероятностная теория хронометража, которая приводит к предсказанию квантового замедления времени.

Для разработки новой теории команда объединила современные методы квантовой информатики с теорией, которая объясняет, как время может возникнуть из квантовой теории гравитации.

Точно так же, как датирование углерода основывается на распадающихся атомах. для определения возраста органических объектов время жизни возбужденного атома действует как часы. Если такой атом движется в суперпозиции разных скоростей, то его время жизни будет увеличиваться или уменьшаться в зависимости от характера суперпозиции относительно атома, движущегося с определенной скоростью.

Поправка к времени жизни атома настолько мала, что его невозможно измерить в терминах, имеющих смысл в человеческом масштабе. Но возможность учесть этот эффект может позволить провести тест квантового замедления времени с использованием самых передовых атомных часов.

Точно так же, как применение квантовой механики для медицинской визуализации, вычислений и микроскопии могло быть затруднено, чтобы предсказать, когда эта теория разрабатывалась в начале 1900-х годов, слишком рано представлять себе все практические последствия квантового замедления времени.