Student World

Moderní fyzika je lehce rozklížená podle náhledu na plynutí času. Zatímco kvantová a relativistická fyzika s trochou nadsázky čas vůbec neberou na vědomí, termodynamika je růstem entropie a nevratnými ději naopak posedlá. Přesto však v kvantovém světě existují i jednosměrné děje. Zatím jediným případem tohoto druhu (tedy proces, kdy je ve světě mikročástic narušena časová symetrie) je tzv. rozpad kaonu s dlouhou dobou života. Cronin a Fitch obdrželi za tento pokus Nobelovu cenu za fyziku za rok 1980.
Nejprve by bylo dobré uvést, že veškeré známé probíhající děje stojí na tzv. CPT symetrii; příslušný zákon vypracoval v roce 1955 Wolfgang Pauli. Jinak řečeno, pokud obrátíte hodnoty C, P a T, děj může opět proběhnout.

Přičemž:
C symetrie je změna znaménka elektrického náboje
P symetrie je inverze parity, tedy prostorové souřadnice se mění na své zrcadlové obrazy
T symetrie je obrácení směru času

U drtivé většiny jevů není poslední faktor vůbec zapotřebí, jevy jsou CP symetrické. Při rozpadu kaonu na záporný pion, pozitron a neutrino dojde však právě k porušení CP symetrie. Protože však CPT symetrie jako celek musí dále platit, vyplývá z pokusu, že při rozpadu kaonu musí dojít také k porušení T symetrie – časové. Proces je tedy nevratný a jako jediná z přeměn nemůže údajně probíhat oběma směry.
Protože díky další symetrii, tentokrát přes konstantu neurčitosti, je čas svázán s energií, znamená narušení časové symetrie také narušení symetrie ve vztahu k energii. Jinak řečeno, na mikroúrovni tedy nemusí za všech okolností platit ani takový postulát, jakým je zákon zachování energie.

autor Pavel Houser