Un querido cliché de ciencia ficción que despierta el interés de los lectores e inspira innumerables cuentos es el viaje en el tiempo. Pero los nuevos avances en la física cuántica podrían hacer que sea más difícil distinguir la realidad de la ficción. Un grupo de físicos de la Universidad de Toronto en Ontario, Canadá, ha aportado pruebas de un fenómeno de “tiempo negativo”, lo que plantea la posibilidad de una interpretación novedosa del tiempo mismo.
¿Qué es exactamente el “tiempo negativo”?
Una reciente serie de complejos experimentos con fotones, los componentes básicos de la luz, dieron lugar a la idea del “tiempo negativo”. En determinadas circunstancias, puede parecer que los fotones abandonan una sustancia antes de entrar en ella, descubrió el equipo de investigación.
Según el artículo del equipo, que está pendiente de revisión por pares, “los resultados sugieren que los valores negativos tomados por momentos como el retraso grupal tienen más significado físico de lo que generalmente se ha apreciado”.
Es decir, como afirmó Aephraim Steinberg, profesor de la Universidad de Toronto, tomó una cantidad de tiempo positiva, pero nuestro experimento que descubrió que los fotones pueden hacer que los átomos parezcan pasar una cantidad de tiempo negativa en el estado excitado es arriba.
Resultados inesperados de experimentos de física cuántica
El viaje hacia este hallazgo comenzó hace unos años cuando científicos bajo la dirección de Daniela Angulo se propusieron investigar la excitación atómica, el proceso mediante el cual los fotones interactúan con los átomos para elevar su estado energético.
Los científicos concluyeron que algunos fotones pasaron una duración negativa en el estado excitado después de realizar largos experimentos con átomos de rubidio ultrafríos y descubrir que los fotones podrían salir de los átomos casi instantáneamente después de ser absorbidos.
Steinberg utilizó el ejemplo de los coches que entran en un túnel (donde los primeros pueden salir un poco antes que los últimos) para ilustrar este fenómeno. Esta analogía pone en perspectiva el concepto de tiempo negativo, que alguna vez se consideró absurdo.
Los investigadores están debatiendo ampliamente los resultados. Los investigadores dijeron que sus resultados desafían los conceptos existentes sobre el comportamiento de la luz, aunque otros argumentan que el tiempo negativo informado no tiene conexión con el viaje en el tiempo o con el tiempo en reversa.
“No queremos decir nada que retroceda en el tiempo”, dijo Steinberg. “Eso es un malentendido”.
¿Cómo irán las cosas en el futuro para el tiempo negativo?
La teoría de la relatividad de Albert Einstein, que sostiene que nada puede moverse más rápido que la luz, no se ve afectada por los hallazgos del equipo, subrayan. No hubo limitaciones de velocidad cósmica porque los fotones involucrados no enviaron ninguna información.
“Un retraso de tiempo negativo puede parecer paradójico, pero lo que significa es que si se construyera un reloj ‘cuántico’ para medir cuánto tiempo pasan los átomos en el estado excitado, la manecilla del reloj, bajo ciertas circunstancias, se movería hacia atrás en lugar de avanzar. “, explica su compañero de equipo Josiah Sinclair.
A pesar de la naturaleza intrigante de estos datos, Steinberg y Angulo recomiendan tener cautela al interpretar sus implicaciones. Entienden que, aunque la idea del tiempo negativo plantea problemas en la mecánica cuántica, no siempre abre la puerta a viajes útiles en el tiempo.
El estudio del tiempo negativo desafía las ideas aceptadas sobre la luz y el tiempo y crea nuevas vías para investigar los fenómenos cuánticos. Una cosa es segura mientras la comunidad científica continúa examinando estos hallazgos: el reino cuántico sigue siendo un lugar de asombrosas revelaciones y enigmas.
La investigación que el equipo ha realizado sobre el tiempo negativo desafía nuestra comprensión del tiempo mismo, aunque la idea del viaje en el tiempo sigue siendo pura ficción conceptual. Nos dejan con curiosidad y dudas, planteando la posibilidad de que todo lo que creíamos saber sobre la luz y sobre la naturaleza de la realidad podría estar equivocado. Sólo podemos especular sobre qué otros secretos podrán descubrir finalmente los físicos.