Chúng ta đã từng nghe đến khái niệm "thời gian tưởng tượng", và có lẽ điều này khiến nhiều người cảm thấy lạ lẫm. Tuy nhiên, trong lý thuyết trường lượng tử, thuật ngữ này không hoàn toàn là tưởng tượng theo nghĩa như chúng ta hiểu về những điều phi thực như "ông răng sâu". Thời gian tưởng tượng được định nghĩa là một khoảng thời gian có thể được nhân với căn bậc hai của -1, một số ảo được ký hiệu bằng chữ "i".
Mặc dù chúng ta không gặp những con số này trong thế giới tự nhiên, nhưng chúng lại rất hữu ích trong các phép tính lượng tử và vũ trụ học. Thực tế, các nhà khoa học đã xem “thời gian tưởng tượng” như một yếu tố toán học thú vị. Gần đây, một nghiên cứu từ Đại học Maryland (UMD) đã tìm ra cách đo lường thời gian tưởng tượng ngay trong phòng thí nghiệm. Kết quả của nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Physical Review Letters.
Khi một chùm bức xạ, trong trường hợp này là vi sóng, đi qua một loại vật liệu nào đó, chúng có thể gặp phải độ trễ về thời gian, mà các nhà khoa học đã xác định trong năm 2016 có thể là thời gian tưởng tượng. Bây giờ, gần một thập kỷ sau, các nhà khoa học tại UMD, Isabella Giovannelli và Steven Anlage, đã phát hiện ra rằng nếu bạn gửi một xung đi qua các cáp đồng trục tạo thành hình vòng tròn, thì việc phân tích kỹ lưỡng xung vi sóng khi nó rời khỏi thiết lập thí nghiệm sẽ cho thấy rằng thời gian tưởng tượng có thể hiện diện dưới dạng một thay đổi vật lý rất nhỏ.
Anlage, một trong những tác giả của nghiên cứu, cho biết: “Nó giống như một bậc tự do ẩn mà mọi người đã bỏ qua. Tôi nghĩ rằng những gì chúng tôi đã làm là mang nó ra và gán cho nó một ý nghĩa vật lý.” Sự thay đổi này xảy ra do tần số của vi sóng hơi thay đổi khi nó đi qua vật liệu. Tuy nhiên, độ trễ thời gian tưởng tượng lại vô cùng nhỏ bé, khiến việc quan sát trở thành một thách thức lớn. Giovannelli cho biết họ mới chỉ có cơ hội phát hiện hành vi này nhờ vào việc sử dụng những máy hiện sóng tốt nhất thế giới.
Dĩ nhiên, một hành vi nhỏ trong một xung bức xạ trong vật liệu có thể tưởng chừng không quan trọng, nhưng trong các ứng dụng khoa học nano, điều này lại vô cùng thiết yếu. Các nhà khoa học đã nghiên cứu các thành phần không phải là tưởng tượng của sự tương tác này, vì vậy việc quan sát lần đầu tiên ánh sáng trải nghiệm thời gian tưởng tượng giúp hoàn thiện bức tranh. Hiểu cách ánh sáng trải nghiệm thời gian tưởng tượng có thể cải thiện các thiết bị cảm biến, cũng như các nền tảng lưu trữ dựa vào ánh sáng.
Anlage so sánh điều này với việc tạo ra một chiếc búa: “Đó là một chiếc búa mà chúng tôi đã phát minh, và giờ chúng tôi có thể tìm thấy các chiếc đinh.” Một trong những "chiếc đinh" đầu tiên, theo các tác giả, sẽ là xem xét cách mà các xung mang thông tin được sử dụng trong truyền thông bị biến dạng khi chúng di chuyển qua các vật liệu, và liệu chúng có liên quan tới các độ trễ thời gian tưởng tượng hay không.
Câu chuyện này không chỉ mở ra những hiểu biết thú vị mà còn tạo ra cơ hội nghiên cứu mới cho tương lai trong lĩnh vực khoa học vật liệu và công nghệ thông tin.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/a65280494/imaginary-time/
Mặc dù chúng ta không gặp những con số này trong thế giới tự nhiên, nhưng chúng lại rất hữu ích trong các phép tính lượng tử và vũ trụ học. Thực tế, các nhà khoa học đã xem “thời gian tưởng tượng” như một yếu tố toán học thú vị. Gần đây, một nghiên cứu từ Đại học Maryland (UMD) đã tìm ra cách đo lường thời gian tưởng tượng ngay trong phòng thí nghiệm. Kết quả của nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Physical Review Letters.
Khi một chùm bức xạ, trong trường hợp này là vi sóng, đi qua một loại vật liệu nào đó, chúng có thể gặp phải độ trễ về thời gian, mà các nhà khoa học đã xác định trong năm 2016 có thể là thời gian tưởng tượng. Bây giờ, gần một thập kỷ sau, các nhà khoa học tại UMD, Isabella Giovannelli và Steven Anlage, đã phát hiện ra rằng nếu bạn gửi một xung đi qua các cáp đồng trục tạo thành hình vòng tròn, thì việc phân tích kỹ lưỡng xung vi sóng khi nó rời khỏi thiết lập thí nghiệm sẽ cho thấy rằng thời gian tưởng tượng có thể hiện diện dưới dạng một thay đổi vật lý rất nhỏ.
Anlage, một trong những tác giả của nghiên cứu, cho biết: “Nó giống như một bậc tự do ẩn mà mọi người đã bỏ qua. Tôi nghĩ rằng những gì chúng tôi đã làm là mang nó ra và gán cho nó một ý nghĩa vật lý.” Sự thay đổi này xảy ra do tần số của vi sóng hơi thay đổi khi nó đi qua vật liệu. Tuy nhiên, độ trễ thời gian tưởng tượng lại vô cùng nhỏ bé, khiến việc quan sát trở thành một thách thức lớn. Giovannelli cho biết họ mới chỉ có cơ hội phát hiện hành vi này nhờ vào việc sử dụng những máy hiện sóng tốt nhất thế giới.
Dĩ nhiên, một hành vi nhỏ trong một xung bức xạ trong vật liệu có thể tưởng chừng không quan trọng, nhưng trong các ứng dụng khoa học nano, điều này lại vô cùng thiết yếu. Các nhà khoa học đã nghiên cứu các thành phần không phải là tưởng tượng của sự tương tác này, vì vậy việc quan sát lần đầu tiên ánh sáng trải nghiệm thời gian tưởng tượng giúp hoàn thiện bức tranh. Hiểu cách ánh sáng trải nghiệm thời gian tưởng tượng có thể cải thiện các thiết bị cảm biến, cũng như các nền tảng lưu trữ dựa vào ánh sáng.
Anlage so sánh điều này với việc tạo ra một chiếc búa: “Đó là một chiếc búa mà chúng tôi đã phát minh, và giờ chúng tôi có thể tìm thấy các chiếc đinh.” Một trong những "chiếc đinh" đầu tiên, theo các tác giả, sẽ là xem xét cách mà các xung mang thông tin được sử dụng trong truyền thông bị biến dạng khi chúng di chuyển qua các vật liệu, và liệu chúng có liên quan tới các độ trễ thời gian tưởng tượng hay không.
Câu chuyện này không chỉ mở ra những hiểu biết thú vị mà còn tạo ra cơ hội nghiên cứu mới cho tương lai trong lĩnh vực khoa học vật liệu và công nghệ thông tin.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/a65280494/imaginary-time/
