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“时间在加速、减慢甚至停止”：物理学家通过在实验室中构建“迷你宇宙”展示了关键的时间理论
通过忽略自己实验的一部分，物理学家诱导时间从封闭的量子系统中显现出来。
来源:LiveScience物理学家第一次通过实验观察时间从孤立的量子系统中出现——通过创造一个“迷你宇宙”。这个奇怪的实验提出了一个有趣的问题：如果宇宙之外什么都没有，那么时间从何而来？
在 6 月 11 日发表在《物理评论研究》杂志上的一项新研究中，英国伯明翰大学的实验物理学家乔瓦尼·巴隆蒂尼 (Giovanni Barontini) 使用超冷原子云构建了他的迷你宇宙。该系统与周围环境隔离得非常好，就像宇宙本身一样，它没有任何外部东西可以用作时钟。他将该系统一分为二，并忽略了一半——他称之为“黑暗区域”——以表明时间可以完全从系统内部产生。
这一结果首次通过实验揭示了宇宙为何有时间。 “当你把所有东西放在一起时，事情就真的开始有意义了，”巴隆蒂尼告诉《生活科学》。 “系统内部的时间如何加速或减慢，甚至停止——这非常令人惊讶，一切都完美地结合在一起。在某种程度上，非常整齐。这在实验中并不经常发生。”
这项工作是对数十年来量子宇宙学和热力学中流传的想法的实验验证。这并不是一个爆炸性的说法，即时间是一种幻觉，但这是第一次有人在实验室中对这些想法进行直接、定量的测试。
一个没有任何外界事物的宇宙
Barontini 开始研究物理学家困惑了近 60 年的问题。惠勒-德威特方程是量子引力的一个中心方程，该领域致力于将爱因斯坦的引力理论与量子力学统一起来，它把宇宙描述为一个没有外部时间参数的整个系统。宇宙之外不存在滴答作响的宇宙钟。那么我们的时间体验从何而来呢？
（图片来源：伯明翰大学）