Obwohl der Ausdruck „negative Zeit“ direkt aus der Science-Fiction zu stammen scheint, verteidigt der Experte seine Verwendung und hofft, dass er tiefere Diskussionen über die Geheimnisse der Quantenphysik auslöst, die die Welt im unendlich Kleinen beherrscht.
Wissenschaftler wissen seit langem, dass Licht manchmal ein Material zu verlassen scheint, bevor es in es eindringt. Dieser Effekt wird als Illusion angesehen, die durch die Wellenverzerrung des Materials verursacht wird. Das Team aus Toronto begann dort vor einigen Jahren mit der Erforschung dieser Wechselwirkungen.
Wenn Lichtteilchen oder Photonen Atome passieren, werden einige davon absorbiert und anschließend wieder emittiert. Diese Wechselwirkung verändert die Atome und versetzt sie vorübergehend in einen energiereicheren oder „aufgeregten“ Zustand, bevor sie wieder in den Normalzustand zurückkehren.
Das auf dem Mond vorhandene Wasser, ein Cocktail aus Kometen und der Erde?
In der Endphase der Forschung maß das Team unter der Leitung von Daniela Angulo die Dauer dieses Erregungszustands. „Dieses Wetter erwies sich als negativ“erklärt der Physiker, also eine Dauer kleiner als Null.
Um dieses Konzept zu veranschaulichen, können wir uns Autos vorstellen, die in einen Tunnel einfahren: Vor dem Experiment ging man davon aus, dass, wenn beispielsweise die durchschnittliche Einfahrtszeit von tausend Autos Mittag sein könnte, es möglich sei, dass die ersten Autos etwas früher abfahren könnten , um 11:59 Uhr Dieses Ergebnis galt damals als bedeutungslos.
Doch niemand behaupte die Möglichkeit einer Zeitreise, betonen die Forscher. „Wir wollen nicht sagen, dass etwas in der Zeit rückwärts gereist ist“Souligne M. Steinberg. „Das ist eine Fehlinterpretation.“
Die Erklärung liegt in der Quantenmechanik, mit Teilchen, die sich auf unscharfe, probabilistische Weise verhalten, wobei die
Interaktionen finden über ein Spektrum möglicher Dauern statt, von denen einige der Intuition widersprechen. Diese Entdeckung verstößt nicht gegen Einsteins spezielle Relativitätstheorie, die besagt, dass sich nichts schneller als Licht bewegen kann.
Die deutsche theoretische Physikerin Sabine Hossenfelder, die zu den Skeptikern gehört, kritisierte die Arbeit in einem YouTube-Video, das mehr als 250.000 Menschen sahen. „Die negative Zeit in diesem Experiment hat nichts mit dem Zeitablauf zu tun. Sie beschreibt lediglich, wie sich Photonen durch ein Medium bewegen und wie sich ihre Phasen ändern.“betonte sie.
Daniela Angulo und Aephraim Steinberg entgegneten, ihre Forschung schließe entscheidende Lücken bei der Erklärung, warum sich Licht nicht immer mit konstanter Geschwindigkeit ausbreite.
