Teori Baru Universitas Hainan Kaitkan Panah Waktu dengan Korelasi Kuantum

Pertanyaan mendasar mengenai sifat waktu, khususnya mengapa ia tampak bergerak secara ireversibel menuju masa depan, telah lama menjadi subjek perenungan mendalam dalam fisika. Fenomena ini, yang dikenal sebagai 'panah waktu', kini mendapat tinjauan baru dari para peneliti di Universitas Hainan, Tiongkok. Tim yang dipimpin oleh fisikawan Cai Qingyu mengemukakan sebuah kerangka teoretis baru yang menawarkan penjelasan eksternal untuk arah waktu ini, melengkapi penjelasan konvensional yang berpusat pada entropi, atau Panah Waktu Termodinamika. Penelitian yang dipublikasikan pada akhir tahun 2025 ini berupaya menjembatani kesenjangan antara fisika kuantum dan pengalaman sehari-hari kita mengenai aliran waktu yang searah.

Secara historis, hukum-hukum mekanika klasik dan relativitas bersifat sinkron secara kronologis, yang secara teoretis memungkinkan pembalikan waktu dalam model-model tersebut. Namun, realitas sehari-hari, seperti pecahnya sebuah gelas yang tidak dapat kembali ke bentuk semula, secara tegas menunjukkan sifat waktu yang tidak dapat dibalik. Teori baru dari Cai dan rekan-rekannya berfokus pada dinamika internal sistem kuantum, khususnya pada laju peningkatan keterikatan atau 'entanglement' dalam sistem-sistem tersebut. Mereka mengalihkan fokus dari pandangan makroskopik entropi ke korelasi kuantum sebagai dasar fundamental arah waktu.

Konsep inti dari proposal ini adalah bahwa ketika dua partikel kuantum berinteraksi, mereka membentuk koneksi kuantum yang dapat dianalogikan sebagai jabat tangan informasi. Penelitian ini secara matematis membuktikan, melalui penerapan teorema 'no-go', bahwa setelah korelasi semacam itu terbentuk, tidak ada proses fisik yang mampu menghapus atau memulihkan informasi awal partikel-partikel tersebut, terlepas dari keadaan lingkungannya. Proses transfer informasi yang tidak dapat dipulihkan inilah yang, menurut teori ini, secara otomatis menciptakan sifat searah dari perjalanan waktu. Perbedaan signifikan teori ini dengan hipotesis sebelumnya terletak pada sumber penjelasannya; ia tidak bergantung pada pengamatan atau pengukuran eksternal, melainkan berakar secara fisik dari dinamika internal sistem kuantum itu sendiri.

Meskipun studi lain pada tahun 2025 telah mengaitkan fenomena 'dekoherensi' dan panah waktu dengan peningkatan keterikatan kuantum dengan lingkungan, teori Cai secara spesifik menekankan bahwa pencatatan korelasi yang ireversibel adalah dasar fundamental bagi panah waktu. Implikasi dari temuan ini cukup mendalam, terutama terkait dengan konsep 'pajak waktu' di masa lalu, yang kini mensyaratkan pelanggaran hukum fundamental yang mengatur struktur realitas, sebab informasi masa lalu secara inheren terenkode dalam proses ini di masa kini. Teorema no-go, seperti Teorema Bell yang terkenal, sering digunakan dalam fisika teoretis untuk menetapkan batasan pada kemungkinan fisik melalui pembuktian kontradiksi.

Bagi komunitas ilmiah, teori ini menawarkan jembatan penting antara mekanika kuantum dan pengalaman temporal kita, menetapkan lintasan waktu kita yang unik sebagai lintasan tunggal keberadaan kita. Hukum kedua termodinamika, yang ditemukan oleh Robert Clausius pada tahun 1850, menyatakan bahwa entropi selalu bertambah dalam setiap perubahan bentuk energi, yang merupakan dasar bagi penjelasan Panah Waktu Termodinamika yang kini dilengkapi oleh perspektif kuantum ini. Eksperimen baru terus mendukung gagasan bahwa stabilitas waktu yang kita asumsikan mungkin tidak statis seperti yang diperkirakan.