Čas má svoju cenu. Čím ho presnejšie meriame, zvyšujeme tým roztrieštenosť vesmíru
Tikanie hodín zväčšuje entropiu vesmíru. V novej štúdii publikovanej v žurnále Physical Reviev X vedci zistili, že čím presnejší je tikot hodín, respektíve čím sú hodiny presnejšie, tým viac sa zväčšuje entropia vesmíru. Na tému upozornil portál LiveScience.
Vzájomný vzťah entropie a času
Ako píše portál IFLScience, čas a entropia majú vo fyzike veľmi špecifický a dôverný vzťah. Celková entropia izolovaného systému, napr. vesmíru, sa vždy zvyšuje, a to vždy priamo v smere šípky času. Pod pojmom entropia rozumieme fyzikálnu veličinu, ktorá meria, alebo označuje neusporiadanosť, náhodnosť určitého systému.
Podľa druhého zákona termondynamiky entropia izolovanej sústavy s časom vždy rastie. Hoci smer šípky času je v bežnom živote úplne samozrejmý a nespochybniteľný, vzorce klasickej mechaniky nič také nezahŕňajú, takže pohyb telies alebo častíc by teoreticky mohol fungovať rovnako aj v opačnom smere, a to navyše podľa rovnakých zákonov.
Môžeme teda povedať, že vesmír sa postupom času pohybuje od nižšej entropii k smerom vyššej. Táto tendencia entropie postupne narastať vysvetľuje mnoho vecí, vrátane toho, prečo niektoré procesy je ľahšie zmiešať ako rozdeliť. Jednoduchým príkladom môže byť, že je ľahšie naliať mlieko do kávy a zamiešať ich spolu, ako ich potom spätne oddeliť, upozorňuje portál ScienceNews.
NEPREHLIADNI
Svet má nové najpresnejšie atómové hodiny. Zodpovedajú niektoré z najväčších záhad vesmíru
Všetko má svoju cenu
K zvyšovaniu entropie prispievajú tiež rôzne stroje a zariadenia vyžarovaním tepla. Keďže aj hodiny pri svojom tikaní vydávajú určité teplo, prispievajú k veľkosti entropie. Hoci presné pochopenie prepojenia času a entropie nám stále akosi uniká, nová štúdia naznačuje, že čím presnejšie sú hodiny „nastavené“, tým viac entropie produkujú.
Samozrejme, fyzici už aj predtým dokázali, že kvantové hodiny, ktoré na svoju činnosť využívajú laserom chladené atómy, vytvárajú tým viac porúch, čím presnejšie merajú čas.
To však platilo iba pre malé kvantové hodiny, pretože väčšie a mechanicky komplexnejšie hodiny boli jednoducho na takéto výpočty príliš komplikované – nebolo jasné, či toto pravidlo platí iba pre kvantové hodiny, alebo aj pre iné typy hodín, píše portál InterestingEngineering.
Fyzici v rámci svojho výskumu zostrojili „jednoduché“ hodiny zložené z 50 nanometrov hrubej a 1,5 milimetra dlhej membrány natiahnutej medzi dvoma miniatúrnymi stĺpikmi. Vibrovanie membrány spôsobené elektrickým impulzom v tomto prípade predstavovalo tikot hodín.
Ukázalo sa, že čím silnejšie boli elektrické signály, tým presnejšie a pravidelnejšie tieto hodiny „tikali“, to však za cenu zvyšovania teploty, teda pridávania väčšieho množstva entropie do systému. Výsledky štúdie tiež naznačujú, že zvyšovaním presnosti hodín sa zväčšuje entropia, čím sa tento vzťah môže rozšíriť z kvantových hodín aj na iné a mechanicky komplexnejšie formy hodín.
„Zatiaľ to nie je isté, ale podľa našich zistení existuje proporčný vzťah medzi presnosťou a entropiou. Tento vzťah nemusí byť taký lineárny pri iných typoch hodín, avšak zatiaľ to vyzerá tak, že presnosť je previazaná so zákonmi termodynamiky,“ uvádza spoluautorka štúdie Natalia Ares pre portál LiveScience.
Vo výsledkoch autori štúdie zdôrazňujú, že hodiny, ktoré vytvárajú viac entropie, nemusia byť automaticky presnejšie. Výskum môže v budúcnosti pomôcť nie len s návrhom hodín, ale i s určením toho, ako presne sa zákony termodynamiky vzťahujú na nanozariadenia.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
Nikto netušil, čo sa deje: Záhadný objekt k nám vysiela rádiové signály už od roku 1988
Zem je vo vnútri obrovskej prázdnoty. „Zvuk Veľkého tresku“ naznačuje možné riešenie veľkej záhady
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Telo má vlastný systém na likvidáciu rakoviny,“ hovorí popredný lekár. Takto ho aktivuješ
Ako ísť do dôchodku v 35 rokoch: Investičný byt ti zabezpečí pasívny príjem
Odstávka obľúbenej banky Slovákov: V jeden deň nepôjde internet banking, web ani aplikácia
Trump chystá zásadný odkaz Rusku. Veľké vyhlásenie má prísť v tento dátum
Pivo na Pohode: Zlatý Bažant predstavil vlastnú zónu aj menu na mieru, takto to vyzerá
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Totálna nehoráznosť: Čínska vojnová loď použila laser proti lietadlu EÚ, Nemci reagujú tvrdo
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
Trump mení stratégiu: Zbrane pre Ukrajinu pôjdu cez NATO, voči Rusku chystá zásadné vyhlásenie
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP