Ajnštajnov zaboravljeni eksperiment otkriva šta se dešava ako pošaljemo poruku u prošlost
Ajnštajnov tahionski anti-telefon bio je misaoni eksperiment koji je pokazao jedan od najvećih problema sa idejom slanja signala brže od svetlosti: takva poruka bi, prema teoriji relativnosti, mogla da stigne u prošlost i stvori logičku kontradikciju.
Iako ovaj uređaj nikada nije trebalo da bude napravljen, fizičari ga i danas proučavaju jer pokazuje zašto su brzina svetlosti i redosled uzroka i posledica toliko važni za razumevanje univerzuma.
Šta bi se dogodilo kada bi signal bio brži od svetlosti
Prema specijalnoj teoriji relativnosti Alberta Ajnštajna, brzina svetlosti u vakuumu predstavlja krajnju granicu za prenos informacija. Svetlost putuje približno 300.000 kilometara u sekundi i nijedan poznati objekat koji ima masu ne može da dostigne tu brzinu.
Ideja o česticama koje bi mogle da se kreću brže od svetlosti pojavila se kasnije u teorijskoj fizici. Takve hipotetičke čestice dobile su naziv tahioni, prema grčkoj reči za brzinu.
Matematički modeli dozvoljavaju njihovo postojanje u određenim jednačinama, ali bi tahioni imali veoma neobična svojstva. Ne bi mogli da uspore do brzine svetlosti, a gubitak energije bi ih ubrzavao umesto usporavao.
Međutim, najveći problem nije njihova brzina, već posledica koju bi takav signal imao na vreme.
Ako bi informacija mogla da putuje brže od svetlosti, različiti posmatrači ne bi nužno videli isti redosled događaja. U nekim referentnim sistemima poruka bi mogla da stigne pre trenutka kada je poslata.
Upravo tu nastaje problem koji je poznat kao tahionski anti-telefon.
Zamisao je jednostavna: dve stanice šalju jedna drugoj signale pomoću hipotetičkih bržih čestica. Zbog efekata relativnosti, signal koji je poslat iz jedne stanice mogao bi da se vrati drugoj pre nego što je prvobitna poruka poslata.
Tada nastaje zatvoren krug. Ako stanica primi poruku i zbog nje odluči da ne pošalje originalni signal, poruka nikada ne bi ni mogla da bude primljena. Ako je ne primi, onda bi trebalo da je pošalje.
Rezultat je situacija u kojoj događaj zavisi od toga da li se sam dogodio.
Zašto fizičari proučavaju nešto što ne postoji
Tahionski anti-telefon nije pokušaj da se napravi vremeplov, već alat za proveru granica fizičkih teorija.
Ovakvi misaoni eksperimenti pomažu naučnicima da razumeju zašto uzročnost, odnosno pravilo da uzrok mora prethoditi posledici, predstavlja jednu od osnovnih osobina fizičkog sveta.
Pored teorije relativnosti, problem tahiona povezan je i sa kvantnom teorijom polja. U tim modelima tahioni se ne posmatraju kao stvarne čestice koje mogu da prenose informacije, već kao znak da određeno stanje fizičkog polja nije stabilno.
Kada se takva nestabilnost pojavi, sistem prelazi u stabilnije stanje, a hipotetičke tahionske pojave nestaju pre nego što bi mogle da posluže za prenos poruke.
Zbog toga savremena fizika ne koristi tahione kao stvarne objekte koji postoje u prirodi. Njihova najveća vrednost nalazi se u tome što pokazuju gde se nalaze granice naših teorija i zašto univerzum izgleda uređen tako da spreči paradokse.
Ajnštajnov "telefon kroz vreme" zato nije priča o budućoj tehnologiji, već o jednom od najzanimljivijih pitanja moderne fizike: šta bi se dogodilo kada bismo mogli da prekršimo najvažnije pravilo prostora i vremena.
(Telegraf.rs)