Čeprav lahko teoretično čas razdelimo na neskončno majhne intervale, je najmanjši fizično smiselni časovni interval Planckov čas, ki je približno enak 10 -43 sekundam. Ta končna meja pomeni, da dveh dogodkov ni mogoče ločiti s časom, ki je krajši od tega intervala. Toda zdaj so v novem delu fiziki prišli do zaključka, da je najkrajši fizično smiselni časovni interval pravzaprav lahko za nekaj vrst velikosti daljši od Planckovega časa. Poleg tega so fiziki dokazali, da obstoj takega minimalnega časa spreminja osnovne enačbe kvantne mehanike, in ker kvantna mehanika opisuje vse fizične sisteme na najmanjših lestvicah, spreminja tudi opis vseh kvantnih mehanskih sistemov.
Znanstveniki Mir Faisal z univerze Waterloo in univerze v Lethbridgeu v Kanadi, Mohammed Khalil z univerze v Aleksandriji v Egiptu in Sauria Das z univerze v Lethbridgeu so v evropskem časopisu Physical Journal C objavili članek z naslovom "Časovni kristali iz minimalne časovne negotovosti".
"Mogoče je, da je v vesolju minimalna časovna lestvica pravzaprav precej daljša od Planckovega časa, kar je mogoče eksperimentalno preveriti," je za Phys.org povedal Faisal.
Planckov čas je tako kratek, da še noben poskus ni bil dovolj blizu, da bi ga lahko neposredno preizkusil - najbolj natančni testi lahko dostopajo do časovnega intervala v vrstnem redu 10-17 sekund.
Kljub temu obstaja močna teoretična podpora obstoju Planckovega časa v različnih pristopih kvantanske gravitacije, kot so teorija strun, kvantna gravitacija v zanki in perturbativna kvantna gravitacija. Skoraj vsi ti pristopi domnevajo, da je nemogoče izmeriti dolžino, ki je manjša od Planckove dolžine, v širšem smislu pa je čas krajši tudi od Planckovega, saj je Planckov čas opredeljen kot čas, ki je potreben za prehod ene enote Planckove dolžine v vakuumu.
Znanstveniki so se z zadnjimi teoretičnimi raziskavami ukvarjali z vprašanjem strukture časa - predvsem se dotaknili starega vprašanja: ali je čas ločen ali neprekinjen?
"Pri svojem delu smo domnevali, da je čas diskretne narave, in tudi predlagali načine, kako to domnevo eksperimentalno preizkusiti," pravi Faisal.
En možni test vključuje merjenje hitrosti spontane emisije vodikovega atoma. Izboljšana kvantna mehanična enačba napoveduje nekoliko drugačno hitrost spontane emisije, kot jo predvideva običajna enačba, v območju negotovosti. Predlagane učinke lahko opazimo tudi pri hitrosti razpadanja delcev in nestabilnih jeder.
Promocijski video:
Na podlagi teoretične analize spontane emisije vodika znanstveniki ocenjujejo, da bi moral biti najmanjši časovni interval več zaporedja daljši od Planckovega časa, vendar ne več kot določena vrednost, ugotovljena s prejšnjimi poskusi. Nadaljnji poskusi lahko znižajo to mejo najkrajšega časa ali določijo njegovo natančno vrednost.
Znanstveniki tudi domnevajo, da bi predlagane spremembe osnovnih enačb kvantne mehanike lahko spremenile samo definicijo časa. Pojasnjujejo, da je mogoče časovno strukturo videti kot kristalno, sestavljeno iz diskretnih, redno ponavljajočih segmentov.
Na bolj filozofski ravni diskretni časovni argument pomeni, da je naše dojemanje časa kot nečesa nenehno tekočega samo iluzija.
"Fizično vesolje je v resnici podobno sliki v filmu, serija fotografij pa ustvarja iluzijo gibljivih slik," pravi Faisal. "Torej, če to stališče vzamemo resno, bo naše zavedno dojemanje fizične resničnosti, ki temelji na nenehnem gibanju, postalo iluzija, ki jo ustvarja diskretna matematična struktura v temeljnem času."
"Ta predlog naredi fizično resničnost platonsko po naravi," pravi in poudarja Platonov argument, da resnična resničnost obstaja ne glede na naša čutila. "Kljub temu lahko naš predlog, za razliko od drugih teorij platonskega idealizma, preizkusimo eksperimentalno in ga ne moremo pripisati samo filozofiji."