09.03.2011 11:11

Tehtud! Ajarännakute vanaisa paradoksile on olemas lahendus

Piret Pappel
Skype:
novaator@ut.ee
Loe kommentaare (1)
Samal teemal (4)
Tagasi
Edasi

Foto:

Relatiivsusteooria üks põnevamaid ideid on teooria suletud ajasarnastest kõveratest, mida mööda rännates lõpeb teekond alati oma alguspunktis. Selline kõver peaks seega võimaldama ka ajas tagasi liikumist.

Ajas reisimine on tulvil tervele mõistusele näilikult vastuvõetamatut. Ilmselt kõige tuntum on nõndanimetatud vanaisa paradoks, mille puhul ajas rändaja kohtab minevikus oma vanaisa ning tapab ta, vältides nii iseenda sündimist.

Rahvusvaheline füüsikute uurimisrühm, kes süvenes suletud ajasarnaste kõverate olemusse, pakub välja lahenduse vanaisa paradoksile.  Ajakirjas Physical Review Letters ilmunud uurimuse autorid arendavad edasi teooriat,  mille kohta nad ilmutasid artikli möödunud aastal.

“Einsteini üldrelatiivsusteooria toetab suletud ajasarnaste kõverate olemasolu,”selgitas Seth Lloyd Massachusettsi Tehnoloogiainstituudist.  “Aastakümneid on füüsikud vaielnud, kuidas sellist lähenemist kvantmehaanikaga klappima panna. Usume, et meie teooria on paigas ning selle kohaselt on ajarännakud võimalikud ka siis, kui selliseid kõveraid ei eksisteeri.”

Uue teooria kohaselt peaksid suletud ajasarnased kõverad käituma nagu ideaalsed teleporteerumiseks kasutatavad kvantkanalid ning  paradokse sisaldavad ajasarnased kõverad välistatakse.

Uurijate selgituse kohaselt erineb nende lähenemine ajasarnastele kõveratele sellest, mille on välja pakkunud tuntud kvantteoreetik David Deutsch. Deutschi järgi säilitab ajarändur iseenesega kooskõla, rännates teistsugusesse minevikku, kui ta ise mäletab. Paradokse välistavate ajasarnaste kõverate puhul rännatakse mäletatavasse minevikku.

Uuringu katselises osas kasutati kvantbitte. Kvantbitt on kvantmehaanika infoühik, mis  erinevalt tavabitist võib korraga olla väärtustega 1 ja 0.

Saates kvantbiti väärtusega üks mõned miljardikud sekundid ajas tagasi, et see nö iseenda hävitaks, ehk siis muudaks enda väärtuse ühest nulliks, näitasid füüsikud, et sellise teekonna suudavad läbida ainult need kvantbitid, mis oma väärtust ei muuda.

“Niiöelda tavafüüsikas (ehk siis sellises, milles pole suletud ajasarnaseid kõveraid), määratletakse süsteemi minevikuolek ja füüsikaseaduste põhjal saab ennustada, milliseks muutub süsteemi olek tulevikus. Kui võtame kasutusele suletud ajasarnased kõverad, , siis ei tuleviku kirjeldamiseks minevikuseisundist ega ka füüsikaseadustest ei piisa. Lisaks peavad olema täidetud nii alg- kui lõppolekuks vajalikud tingimused. Lõppoleku tingimused täpsustavad seda, milline on olek suletud ajasarnasesse kõverasse sisenemisel, “ selgitas Lloyd. "Suletud ajasarnase kõvera toimimise simuleerimiseks  on vaja  teha kindlaks esialgsed tingimused, lasta süsteemil areneda ja seejärel teha mõõtmised. Mõõtmiste põhjal saame hinnata, milline võib olla meid huvitav lõppseisund. ”

Teadlased möönavad, et nende eksperimendiga ei saa testida, kas reaalne suletud ajasarnane kõver allub nende teooriale, kuna praegu pole teada, kas sellised kõverad üldse olemas on.

“Tahame teha sellise eksperimendi, mida nimetatakse tõestamata teoreemi paradoksiks," lisas Lloyd. "Selle puhul näeb ajarändur raamatut, kus on mingi keerulise teoreemi elegantne tõestus. Ta läheb ajas tagasi ja selgitab tõestuskäiku matemaatikule, kes paneb tõestuse kirja ning avaldab selle oma matemaatikaõpikus. Otse loomulikult on see õpik sama raamat, millest ajarändur lahenduskäigu teada sai.  Kust tõestus pärineb? Meil on selle kohta eriline teooria, mida sooviksime katseliselt testida.”

10.03.2011 10:12
mnjaa

Ehk siis inimkeeli jõudsid suured teoreetikud üldrelatiivsusteooriat ja kvantfüüsikat uurides muuhulgas järelduseni, et selleks, et teada saada mis tulevikus saama hakkab, tuleb sinna tulevikku kõigepealt jõuda. Great success! Mu kolme klassi haridusega vanaema ütles ikka - "elame, näeme" ja see tähendab sisuliselt sama asja. Tundub, et hariduses on ka mingid kõverad. Edu teadlastele ka teiste aastatuhandeid teada olevate käibetõdedeni jõudmisel. :)

Lisa kommentaar

 

Quantum Day/CC 21.05.2012 11:14

Tulevik: mitmetuumalised kvantarvutid (2)

Me oleme harjunud, et igal aastal tuuakse turule uued ja võimsamad arvutid. Kuid mis juhtuks kui ühel päeval väidaksid arvutitootjad, et enam võimsamaid arvuteid pole võimalik luua?

21.05.2012 11:07

Mis seos on kaskedel ja tervetel hammastel?

Millised suhkrud on hammastele kasulikumad?

17.04.2012 18:39

Video: Tehnoloogia toob surnud staarid taas lavalaudadele

Elvis Presley maailmaturnee? Georg Ots taas Estonia laval laulmas muusikalis “Mees La Manchast”? See võib olla juba lähiaastail reaalsus.

29.03.2012 11:38

Novaatori videokonkursi võidufilm linastub Pariisi festivalil

Garaa˛is põlve otsas tehtud õpilasfilm Facebox võitis esmalt Novaatori tänavuse videokonkursi ning tuleb eeloleval nädalavahetusel ainsa Eesti filmina linale Pariisis suurel filmifestivalil.

26.03.2012 10:45

Looduslikud triipkoodid teenivad kunstiajalugu

Triipkoodidega supermarketites oleme kõik harjunud. Puude aastarõngaste mustrid on tegelikult samuti omalaadsed triipkoodid, mis sisaldavad infot nende puude kasvutingimuste kohta.

13.03.2012 14:27

Leonardo da Vinci kadunud fresko leitud?

Viis sajandit kadunud olnud Leonardo da Vinci teos võib olla peidus Firenze raekojas teise maali taga, väidavad San Diego ülikooli uurijad.

23.02.2012 17:24

Kõigest kaablirike, mitte valgusest kiiremad neutriinod

Füüsikamaailma möödunud sügisel raputanud uudis valgusekiirusest nobedamalt liikuvatest neutriinodest osutus siiski müraks. Ekslike eksperimenditulemuste põhjuseks oli kehv kaabliühendus.

15.02.2012 19:42

Kes on tänavuse Novaatori videokonkursi võitjad? (1)

Kas 30 aasta pärast elame me kõik eraldatud kastides, suhtluseks välismaailmaga ainult Facebook? Novaatori videokonkursi üks võiduvideo just sellise tulevikuvisiooni välja pakub.

06.02.2012 19:06

Galerii: Ameerika parimad teaduspildid

Kuidas kujutada vähirakkude surma?

30.01.2012 10:27

Rõuges algas eksperiment: nädal muinasajas (1)

Paukuvat pakast trotsides püüavad viis Tartu Ülikooli arheoloogiatudengit alates tänasest Rõuge muinasmajas hakkama saada nagu inimesed muinasajal.

23.01.2012 17:31

Kes jaotab aega?

Iga mõne aasta tagant lisatakse aastale otsa üks sekund. Seda seetõttu, et meie kellad on täpsemad kui maakera, mille täistiiru ümber ­Päikese nimetame aastaks. Nüüd on aga arutlusel ette­panek lisasekundid kaotada – ja esmakordselt inimkonna ajaloos loobuda aja määramisest taeva­kehade abil, kirjutas teadusajakirjanik Arko Olesk Postimehes.

05.01.2012 17:55

Füüsikud: aega saab peatada (1)

“Ei, aeg ei peatu, ei, ei,” laulis Ivo Linna. USA Cornelli teadlased on nüüd leidnud viisi, kuidas mingit sündmust aja eest varjata.

24.12.2011 09:20

Mis annab pühaderoale õige meki?

Aastalõpu pidusöögid saavad isuäratava välimuse ning hea maitse erinevate keemiliste reaktsioonide abil.

13.12.2011 17:00

Higgsi bosoni otsingud: ei midagi kindlat

Midagi pole leitud, aga midagi ei saa ka välistada.

18.11.2011 19:26

Neutriinod ikkagi liiguvad valgusest kiiremini (2)

Füüsikamaailma raputanud eksperimendi kordamine andis taas sama tulemuse: neutriinod liiguvad valgusest kiiremini.

25.10.2011 14:53

Galerii: Loodusmuuseumi uus näguTÄIENDATUD

Tartu Ülikooli loodusmuuseumi ootab ees uuenduskuur. Ekspositsioon “Elurikkus ja evolutsioon” ühendab praegu eraldi asuvad geoloogia- ja zooloogianäitused.

Lõuna-Tirooli muuseum 03.05.2012 18:48

Jäämees Ötzi vere uuring täpsustas iidse mõrvaloo üksikasju (1)

Jäämees Ötzi haavadelt leitud veri on vanim, mida teadlastel on kunagi õnnestunud analüüsida.

12.04.2012 12:13

Koostöö kasvatas aju suureks ja keerukaks

Milleks on inimesele vajalik tohutu suur peaaju?

29.03.2012 10:11

Unustage PowerPoint! Esitlusi tehakse tänapäeval nii

Kuidas teha tõeliselt paeluvat ettekannet?

20.03.2012 19:18

Mis juhtub aiapäkapikuga lõunapoolusel?

Kõik kehad kaaluvad poolustel rohkem.

06.03.2012 12:12

Keeletehnoloogid koguvad kokku digitaalse eesti keele

Eesti keeletehnoloogid on loomas veebikeskkonda, kuhu kogutakse kokku praegu eri kohtades paiknev eestikeelne digitaalne keelevara.

22.02.2012 17:50

Liikluse tulevik: planeeritud ristmikuületused muudavad liikluse sujuvamaks

Ristmiku ületamise saab reserveerida arvutiprogrammi abil.

09.02.2012 18:11

Püramiidi tipus? Põllumajandusekspert hirmutas maailmalõpuga (9)

Maisel tsivilisatsioonil on totaalse hävinguni jäänud veel 11 kuud. ETV saates Pealtnägija esinenud põllumajandusteadlane maalis kohutavaid katastroofivisioone, millel puudub vähimgi teaduslik tagapõhi.

31.01.2012 10:23

Rõuge muinasmaja elanikud: külma asemel kiusab ving

“Täna hommikul oli majas sees kümme kraadi sooja, väljas miinus 25,” ütles Tartu Ülikooli arheoloogiamagistrant Viire Pajuste.

24.01.2012 12:05

Video: Kuidas töötab ajavari?

Nähtamatuks muutev ajavari toimib tänu laserimpulssidele.

22.01.2012 17:30

Aju ohjab allergiat

Kehavälise kogemuse loomine eksitab immuunsüsteemi.

03.01.2012 16:41

Eesti veiniga Alzheimeri vastu

Punast viinamarjaveini on alates „Prantsuse paradoksi“ sõnastamisest peetud teatud liiki imerohuks – mõõdukas tarbimine aitab teravdada mõistust ning kaitseb veresoonkonna haiguste eest.

15.12.2011 12:21

Soome lahes käib sõda (1)

Kahte tüüpi vetikad peavad Soome lahes omavahel sõda.

19.11.2011 13:35

Galerii: Eesti parimad teadusfotod

Võidufotod on tehtud maakera poolusepiirkondades.

15.11.2011 09:45

Galerii: Laupäeval selgub Eesti parim teadusfotograaf

Eesti tänavuse teadusfotokonkursi võitjad kuulutakse välja laupäeval AHHAA keskuses.