MIT está tentando construir uma máquina que viaja no tempo para detectar matéria escura

2022-07-20 19:50:01

Físicos do MIT criaram uma máquina de reversão no tempo que pode medir átomos vibrantes. As vibrações entre os átomos contêm muita informação. E, se os cientistas puderem descobrir como medir com precisão essas vibrações e como elas mudam ao longo do tempo, poderíamos abrir novas portas para informações que conseguimos aproveitar antes.

Essa é a ideia por trás de uma nova máquina construída por físicos do MIT. A máquina não pode reverter o tempo no sentido normal de deixar as pessoas viajarem no tempo. O que ele pode fazer, no entanto, é nos permitir manipular átomos emaranhados de uma maneira que os faça evoluir para trás no tempo. É um conceito interessante e que pode ajudar na busca por evidências de matéria escura.

Físicos do MIT construíram uma máquina de reversão no tempo que poderia caçar matéria escura

Fonte da imagem: Gorodenkoff / Adobe

Um dos maiores benefícios da máquina de reversão do tempo e dessa técnica, que os físicos chamam de SATIN (amplificação do sinal por meio da reversão do tempo), é melhorar a precisão dos relógios atômicos. Essa técnica é tão eficaz que os cientistas acreditam que poderia melhorar nossos relógios atômicos por um fator de 15. Isso essencialmente os tornaria tão precisos que teriam menos de 20 milissegundos de atraso.

Além disso, a máquina pode nos ajudar na caça à matéria escura. Nós saiba que existe matéria escura . Até descobrimos alguns possíveis candidatos a matéria escura . No entanto, nunca descobrimos evidências reais da substância, que compõe 80% da massa do nosso universo. A máquina também pode nos ajudar a detectar ondas gravitacionais e outros fenômenos.

Os físicos publicaram um artigo sobre a técnica SATIN na revista Natureza . O artigo mostra como a máquina de reversão de tempo permite que eles essencialmente ignorem o que conhecemos como Limite Quântico Padrão. Esse limite é essencialmente a oscilação real do átomo. No entanto, pode ser difícil medir esse tipo de coisa na escala de um único átomo.

Mas o que tudo isso importa, afinal? Afinal, quanto um relógio atômico realmente afeta uma pessoa comum? Bem, eles realmente não, não no seu sentido típico. Mas entender melhor os átomos e até ser capaz de detectar a matéria escura e outros fenômenos é um benefício para todos.

Melhorando nossos relógios atômicos

Fonte da imagem: Ezume Images/Adobe

Com os atuais relógios atômicos de última geração, os físicos medem as oscilações de milhares de átomos ultrafrios. Eles fazem isso várias vezes, aumentando sua chance de medir com precisão as oscilações. (através da PhysOrg ) Para melhorar isso, os físicos do MIT usaram uma máquina de reversão no tempo. Novamente, isso não é realmente o tipo de coisa que você esperaria ao ouvir as palavras máquina do tempo.

Mas a máquina permitiu que eles copiassem a evolução do átomo para outro átomo. Eles poderiam desenvolver outro átomo daqui, forçando-o de volta ao seu estado inicial. Todo o processo é um tanto intrincado, mas a essência básica é que os cientistas pegaram dois átomos e os forçaram a oscilar em um estado correlacionado. Em seguida, eles pegaram um dos átomos e o forçaram a evoluir.

Isso agiu essencialmente como um mecanismo de reversão no tempo para o segundo átomo, mostrando a eles todas as evoluções que o átomo havia feito ao se transformar de volta ao seu estado inicial. Ao medir a diferença entre as fases, eles encontraram mudanças notáveis, apresentando evidências claras de que uma mudança quântica ocorreu em algum lugar na evolução do átomo.

Os físicos esperam poder usar essa mesma técnica em sensores quânticos para ajudar na busca por evidências de matéria escura e outros fenômenos.

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