在时间反转下，控制着大部分元素过程的基本自然法则是不变的。然而，大多数的自然过程本身在时间反转下并没有呈现对称性。这是因为其包含了许多宏观系统的复杂性。举个例子，假如一个容器被一个密闭隔墙分割成两部分，一部分含有空气，另一部分是真空的。如果这个隔物被拿开，那么空气就会充盈在整个容器里。为了做时间反转运动的实验，在这个运动中，容器里的空气流向另一边，所有分子的速率将会反转——这是一个不可能完成的任务。这个系统的复杂性导致了时间反转运动出现的极小可能性真的会发生。通常复杂的系统其可能性会增加，这种可能性的增加和系统里熵的增加有关系。
在亚原子水平，有一些其它力和时间反转不变性有关——强核力负责连结原子核，弱核力负责像中子这类粒子的放射性衰变。中子衰变成一个质子、一个电子和一个反微中子。时间反转相对于中子衰变的运动即将一个反微中子、一个电子和一个质子组合到一起形成一个中子。针对时间反转的反作用，为了符合最初的衰变，进来的粒子能量必须和先前出去的粒子能量一样，粒子的旋转速率也一定是相反的。尽管这个过程看似不可能，实际却是可能的。
元素粒子的实验可以通过观察其出现，相互作用和消减的过程来验证时间反转不变性。时间反转一致性似乎在所有的过程中都有一个有效的对称，除了K介子的弱减退过程。
时光旅行和量子斑点
1998年秋季，全球新闻报道，有一个特别的实验在英格兰的苏塞克斯大学(Sussex University)进行，官方说法叫做“冻结”时间。
这是当时伦敦报纸的报道：
对于上个月刚过去的几秒钟，全宇宙最冷的点在布灵顿出现。然而在9月22日，室外的温度却为20摄氏度左右，在苏塞克斯郡大学的马尔科姆•布谢尔(MalcolmBoshier)的光学实验室里，温度却达到了最冷的零下273摄氏度。
当布谢尔和他的团队把100000个原子放进纳米开尔文温度计时，他们都没有想过会创造出吉尼斯世界记录。这推动了世界上最精密的测量仪器的发展进程，之后，精密仪器或许会帮助人们解开重力之谜。
“冻结创造出了玻色-爱因斯坦凝聚态(Bose-Einstein Condensate，即BEC)，当原子几乎失去了它们所有的能量的时候，冻结就出现了。在这个状态中，发生了一件奇怪的事情：每个原子都失去了自身。它们扩展进入到其它的原子里形成水滴，这个水滴的形态就像一个巨大的‘超原子’。这是一个遵循量子机械学原理的物体，然而，它大到你都能用相机把它拍下来。”布谢尔说。
阿尔伯特•爱因斯坦和玻色大约在70多年前就预测到这样一个东西会在超低的温度下出现，但在它却一直没有出现，直到1995年，科罗拉多(Colorado)的一个研究小组第一次发现了它。
“这表示，你能严格操控原子。”布谢尔说，“我们可以建立一个装置，它能对影响原子能的力量，其中包括重力进行极其精密的监测。”
对于重力是如何工作的仍然困扰着研究人员，在探索过程中，测量其微小影响的仪器极其重要。苏塞克斯郡中心的光学和原子物理学机构已经创造出了“磁性镜子”，它可以使原子以同样的方式弹跳，这样镜子就反弹回激光。布谢尔即将着手玻色-爱因斯坦凝聚态在磁性镜子上的实验，以检验它是否能像正常的原子一样弹跳。
如果它成功的话，他们团队将会尝试建立一个“原子干涉仪”。激光能提供高度准确的干扰测量，这是因为在极其微小的光子光源中，光子被统一锁定起来了。这就提供了一个测量微小维度的方法。把一个激光光源切割成两部分，这两个不同光源路径的相对长度测量出来。一半和另一半稍微有点脱节，这就引导出了像激光回旋装置这样的高度精密仪器的出现。
在BEC中，原子像激光光源中的光子一样被锁定在一起，这可以提供一个更加精确的干扰测量的检验。建立一个玻色-爱因斯坦凝聚态涉及到两个步骤，第一步是把金属铷蒸汽放入一个真空瓶，6个激光在广口瓶里按照它们自身的光源排列起来，在中心交叉。对于一个正常的，移动的原子来说，这就像在涉水穿越一样，研究人员把它称“视觉糖浆”。原子失去了能量，移动缓慢，冷却到绝对零度的几千分之一，或者零下273摄氏度——这个温度很低，但还不够。
激光持续地把能量加到原子上，这样它们就可以被撕开，一个特殊形状的磁场就被打开了。这可以约束原子，就像它在一个深边的碗里一样。能量雄厚的原子会从其它原子那里偷一些能量过来，然后从这个磁场陷阱的顶部跑出来，因此剩下的原子会变得越来越冷。
“到最后，一个原子达到了可以进入原子最低温度的量子态的状态：基态。这些原子的本质是如此，其它原子会跟随其后。当原子温度足够低的时候，在基态中有机会拥有一个原子，其它的原子就会分散进入同样的基态。”布谢尔说道。
“结果是在直径上有一个几微米大小的量子半点。”布谢尔相信，“尽管这听起来似乎没有什么前途，但是它却包含着未来。”
小贴士：如果觉得52书库不错，记得收藏网址 https://www.52shuku.vip/ 或推荐给朋友哦~拜托啦 (>.<)
传送门：排行榜单 | 好书推荐 | 科幻