Negative Zeit könnte real sein: Licht scheint Atome vor dem Eintritt zu verlassen

Ein zweiter Lichtstrahl half ihnen, winzige

Ein zweiter Lichtstrahl half ihnen, winzige Phasenverschiebungen zu detektieren, die mit den Anregungsniveaus der Atome zusammenhängen. Dies ermöglichte es den Atomen, im Echtzeitverlauf zu offenbaren, was während des Experiments geschah. Die Ergebnisse stimmten mit früheren Befunden überein, da die Atome eine negative Wechselwirkungszeit zu zeigen schienen.

Quantensysteme sind extrem empfindlich gegenüber Beobachtung, was bedeutet, dass ihre Messung in bestimmten Fällen das Phänomen vollständig stören kann. Um dies zu vermeiden, stützte sich das Team auf „schwache Messungen". Diese Methode verursacht zwar deutlich weniger Störung, erzeugt jedoch enorme Mengen an Rauschen.

Um ein klares Signal zu erhalten, wiederholte das Team das Experiment etwa eine Million Mal. Die Datenerfassung über mehrere experimentelle Aufbauten hinweg dauerte rund.

Was die Studie zeigt

Wiseman betonte, dass einfache Wechselwirkungen zwischen Photonen und Atomen seit fast 100 Jahren untersucht werden. „Dass es auch nach all dieser Zeit immer noch Überraschungen zeigen kann, ist interessant", fasste er zusammen. Die Forscher beabsichtigen nun, Photonen zu untersuchen, die aus der Wolke herausgestreut werden, anstatt sie hindurchzulassen.

Einige Theorien sagen voraus, dass die gestreuten Photonen den negativen Zeiteneffekt ausgleichen könnten, da sie zusätzliche positive Anregungszeit mit sich führen. Die Studie wurde in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht.