Esquemático del montaje experimental. (A) El calor fluye del espín caliente al frío (en contacto térmico) cuando ambos inicialmente no están correlacionados. Esto corresponde a la flecha termodinámica estándar del tiempo. Para espines inicialmente correlacionados cuánticamente, el calor se transfiere espontáneamente del centrifugado frío al caliente. Aquí la flecha del tiempo está invertida. (B) Vista del magnetómetro utilizado en nuestro experimento de RMN. Un imán superconductor, produciendo un campo magnético de alta intensidad (B0) en la dirección longitudinal, se sumerge en un recipiente con protección térmica en líquido He, rodeado de N líquido en otra cámara separada al vacío. La muestra se coloca en el centro del imán dentro de la bobina de radiofrecuencia del cabezal de la sonda dentro de un tubo de vidrio de 5 mm. (C) Secuencia de pulsos experimental para el proceso de termalización parcial. El círculo azul (rojo) representa las rotaciones x (y) según el ángulo indicado. Las conexiones naranjas representan una evolución libre bajo el acoplamiento escalar, H J HC =(πh / 2) Jσ z H σ z C , Entre los 1 Mano 13 C gira nuclear durante el tiempo indicado sobre el símbolo. Hemos realizado 22 muestreos del tiempo de interacción τ en el intervalo de 0 a 2,32 ms. Crédito:arXiv:1711.03323 [quant-ph]
(Phys.org):un equipo internacional de investigadores ha realizado un experimento que muestra que la flecha del tiempo es un concepto relativo, no uno absoluto. En un documento subido al arXiv servidor, el equipo describe su experimento y su resultado, y también explicar por qué sus hallazgos no violan la segunda ley de la termodinámica.
La segunda ley de la termodinámica dice que la entropía, o desorden, tiende a aumentar con el tiempo, razón por la cual todo en el mundo que nos rodea parece desarrollarse en el tiempo. Pero también explica por qué el té caliente se vuelve frío en lugar de caliente. En este nuevo esfuerzo, los investigadores encontraron una excepción a esta regla que funciona de una manera que no viola las reglas de la física tal como han sido definidas.
La idea de partículas entrelazadas ha aparecido mucho en las noticias últimamente, ya que investigadores de todo el mundo intentan utilizarla para diversos fines, pero hay otra propiedad menos conocida de las partículas que es de naturaleza similar:pero ligeramente diferente. Es cuando las partículas se correlacionan, lo que significa que se vinculan de formas que no suceden en el resto del mundo. Como enredo las partículas correlacionadas comparten información, aunque no es un vínculo tan fuerte. En este nuevo experimento, los investigadores utilizaron esta propiedad para cambiar la dirección de la flecha del tiempo.
El experimento consistió en cambiar la temperatura de los núcleos en dos de los átomos que existen en una molécula de triclorometano —hidrógeno y carbono— de manera que fuera mayor para el núcleo de hidrógeno que para el núcleo de carbono, y luego observando hacia dónde fluía el calor. El grupo descubrió que cuando los núcleos de los dos átomos no estaban correlacionados, el calor fluyó como se esperaba, del núcleo de hidrógeno más caliente al núcleo de carbono más frío. Pero cuando los dos estaban correlacionados, ocurrió lo contrario:el calor fluyó hacia atrás en relación con lo que normalmente se observa. El núcleo caliente se volvió más caliente mientras que el núcleo frío se enfrió más. Esta observación no violó la segunda ley de la termodinámica, el grupo explica, porque la segunda ley asume que no hay correlaciones entre partículas.
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